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化工原理练习题一(流体流动)
一、填空
1.用管子从高位槽放水,当管径增大一倍,则水的流量为原流量? ? ? 倍,假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变,且管路出口处的流体动能项可忽略。
2.某设备上,真空表的读数为80mmHg,其绝压=? ? kgf/cm2=? ? ? Pa。该地区大气压强为720mmHg。
3.常温下水密度为1000kg/m3,粘度为1cP,在d内=100mm管内以3m/s的速度速度流动,其流动类型为? ? ? ? ? 。
4.12kgf·m=? ? ? ? J。
5.空气在标准状态下密度为1.29kg/m3,在0.25MPa下(绝压)80 ℃时的密度为? ? ? ? 。
6.20℃的水通过10m长,d内=l 00mm的钢管,流量V0=10m3/h,阻力系数λ=0.02,阻力降ΔP=? ? 。
7.常用测量流量的流量计有? ? 、? ? ? 、? ? ? 。
8.无论滞流湍流,在管道任意截面流体质点的速度沿管径而变,管壁处速度为? ? ,到管中心速度为? ? 。滞流时,圆管截面的平均速度为最大速度的? ? 倍.
9.在流动系统中,若截面上流体流速、压强、密度等仅随? 改变,不随? 而变,称为稳定流动,若以上各量既随? 而变又随? ? 而变,称为不稳定流动。
10.流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以分? 、? ? 、? 三层。
11.流体在圆形直管中滞流流动时,平均流速增大一倍,其能量损失为原来损失的? ? ? 倍。
12.等边三角形边长为a,其当量直径是? ? ? ,长方形长2a,宽为a,当量直径是? ? ? 。13.管内流体层流的主要特点是? ? ? ? ? ? ? ? ;湍流的主要特点是? ? ? ? ? ? ? 。14.孔板流量计的流量系数C0的大小,主要与? ? ? 和? ? ? 有关。当? ? ? 超过某一值后,C0为常数。l 5.直管阻力的表示式hf=? ? ? ? 。管中流出ζ出=? ? ? ? ,流入管内ζ入=? ? 。16.气体的粘度随温度的升高而? ? ,水的粘度随温度的升高而? ? ? ? 。17.在下面两种情况下,假如流体的流量不变,而圆形直管的直径减少二分之一,则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍?A)两种情况都为层流? ? ? ,B)两种情况都在阻力平方区? ? ? ? 。
二.某离心泵将某种石油馏分自1.5Km外的原油加工厂,经一根φ160×5mm的钢管输送到第一贮缸中, 送液量为每分钟2000L。问该泵所需的功率为若干(泵的效率为0.6,管的局部阻力略去不计)。ρ=705kg/m3,μ=500×10-1Pa·s 。
三、流量5000m3/h的水通过一根20km长的水平管.总压降为0.5MPa,现在中点接一完全相同的平行管到终点,问总流量变为多少m3/h(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力忽略)?
四、20 ℃的水在管径为l00mm的直管中流动.管上A、B两点间的距离为10m,水速为2m/s。A、B间接一个U型压差计,指示液为CCl4,其密度为1630kg/m3。U型管与管子的接管中充满水。求下列三种倩况下.①A、B两点间的压差为多少N/m2,②U型管中读数R=?指示液哪边高?(1)水在管中水平流动,(2)管了倾斜30°,水流方向从A到B,λ=0.32Re-0.2,(3)管子倾斜30 °,水流方向从B到A,(如图)。
五。用虹吸管将水从A槽吸入B槽,如图所示,管道为玻璃管,λ=0.02,d=20mm,1)求每小时流体流量。(2)在C处安装一水银压差计,求其读数(3)当阀门关死时,压差计读数又为多少?(A、B槽中水面可忽略变化)
化工原理练习题四(传热)
一、填空
1、间壁式换热器的传热过程是? ? ? ? ? ? 、? ? ? ? ? ? ? 、? ? ? ? ? ? ? 。
2、有相变时的对流传数系数比无相变时? ? ? ? ,粘度μ值越大,对流给热系数? ? ? ? ? 。
3、二流体逆流流动,T1=300℃,T2=200℃,t2=180℃,t1=25℃,Δtm=? ? ? 。
4、间壁二侧流体的传热过程α1 、α2值相差大α1<<α2,K值总是接近? ? ? ? 那侧的。
5、某保温材料λ=0.02J/(m·s·K),厚度为300mm,测得低温处to=80℃,单位面积导热速率为30J/(m2·s),求高温处t1= ? ? ? ? ? ? 。
6、平壁稳定热传导过程,通过三层厚度相同的材料,每层间温度变化如图所示。试判断λ1、λ2、λ3的大小顺序? ? ? ? ? ,以及每层热阻的大小顺序 ? ? ? ? ? ? 。
7、列管式换热器中,用饱和水蒸气加热空气,则传热管的壁温接近? ? ? ? ? ? ? ? ,总传热系数
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