填空题:(1)t01a05148如图所示,在充满水的具有不同压力的两密闭容器A和B的上、下两侧,各连接管径和高度均不相等的压差计,各连接导管内充满水,压差计内指示液为水银,则当用下方压差计读数表示时,PA-PB= ,当用上方压差计读数表示时,PA-PB= ,R与H值之间关系为 。参见附图:t01a148.t[三] j04b2010116℃的盐水以3.4.br>0.g/h的流率通过套管换热器的内管面被加热。内管为Ф38×2.5mm的钢管,每段长6m。105℃的热水以4m/h的流率在环隙内流过,而被冷却至48℃两流体作逆流流动。热水对管壁的对流传热系数α为5000W/m·℃,已知盐水物性(平均温度下)ρ=1200Kg/m,Cp=3.3KJ/Kg·℃,μ=0.95×10,λ=0.58 W/m·℃,管内外污垢热阻分别为R=1/3788m·℃/W,R=1/3846 m·℃/W。求盐水出口温度和所需套管的段数。忽略热损失。(热水在平均温度下的Cp=4.18 KJ/Kg·℃,ρ=1000 Kg/m,管壁热阻忽略不计)。[四] j03b10060拟用一板框过滤机处理某一悬浮液,获每m滤液得滤饼量0.04m。在1.5atm操作压力下,过滤常数K=2.73×10m/s,过滤介质可忽略不计。滤饼为不可压缩。试求:(1) 若要求过滤1h获取0.41 m的滤饼,试求所需的过滤面积。(2) 若选用板框框长×宽的规格为0.81×0.81 m,试确定框数及框的厚度。(3) 若滤饼不需洗涤,拆装时间需45min,试求为使上述板框过滤机生产能力达到最大时,其操作压力应提高至多少?[五] j05b10049在单效蒸发器中,每小时将2000Kg水溶液以5%浓缩至20%(均为质量分数),沸点进料。冷凝器中温度为70℃,水的相应汽化热为2350KJ/Kg;加热蒸汽温度为110℃。蒸发器的传热面积为60 m,操作条件下总传热系数为800 W/m·℃。试求传热过程中的有效温差及总温度差损失。(注:二次蒸汽的汽化潜热可取为2350 KJ/Kg)
8.t[三] j04b2010116℃的盐水以
3.
4.br>
0.g/h的流率通过套管换热器的内管面被加热。内管为Ф38×
2.5mm的钢管,每段长6m。105℃的热水以4m/h的流率在环隙内流过,而被冷却至48℃两流体作逆流流动。热水对管壁的对流传热系数α为5000W/m·℃,已知盐水物性(平均温度下)ρ=1200Kg/m,Cp=3.3KJ/Kg·℃,μ=0.95×10,λ=0.58 W/m·℃,管内外污垢热阻分别为R=1/3788m·℃/W,R=1/3846 m·℃/W。求盐水出口温度和所需套管的段数。忽略热损失。(热水在平均温度下的Cp=4.18 KJ/Kg·℃,ρ=1000 Kg/m,管壁热阻忽略不计)。[四] j03b10060拟用一板框过滤机处理某一悬浮液,获每m滤液得滤饼量
0.04m。在
1.5atm操作压力下,过滤常数K=
2.73×10m/s,过滤介质可忽略不计。滤饼为不可压缩。试求:(1) 若要求过滤1h获取
0.41 m的滤饼,试求所需的过滤面积。(2) 若选用板框框长×宽的规格为
0.81×0.81 m,试确定框数及框的厚度。(3) 若滤饼不需洗涤,拆装时间需45min,试求为使上述板框过滤机生产能力达到最大时,其操作压力应提高至多少?[五] j05b10049在单效蒸发器中,每小时将2000Kg水溶液以5%浓缩至20%(均为质量分数),沸点进料。冷凝器中温度为70℃,水的相应汽化热为2350KJ/Kg;加热蒸汽温度为110℃。蒸发器的传热面积为60 m,操作条件下总传热系数为800 W/m·℃。试求传热过程中的有效温差及总温度差损失。(注:二次蒸汽的汽化潜热可取为2350 KJ/Kg)
题目解答
答案
填空题:
(1)t01b05019
① 在流体阻力实验中,以水作工质所测得的至管摩擦系数与雷诺数的关系适用于 流体。
② 当流体在管内流动时,如要测取管截面上流体的速度分布,应选用 测量。
③ 并联管路的特点是:A)并联各管段压强将 ;B)主管流量等于并联的各管段 ;C)并联各管段中是管子长、直径小的管段通过的流量 。
(2)t02b05088
① 离心泵用出口阀调节流量实质上是改变 曲线,用改变转速来调节流量实质上是改变 曲线,漩涡泵常采用 方法来调节流量。
② 往复泵、 泵等一切 泵在回路阀关闭时,不能全关 。
(3)t03a05002
① 在出去某粒径的颗粒时,若将尘室的高度增加一倍,则沉降时间 ,气流速度 ,生产能力 。
② 在滞流(层流)区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。
(4)t03a05166
① 在多层平壁稳定热传导中,通过各层的热通量 。
② 列管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气。空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近 的温度,总传热系数接近 的对流传热系数。
③ 饱和蒸汽冷凝时,∆t越大,α越 ;液体核状沸腾时,∆t越大,α越 。
[二] j01c20089
用离心泵将密闭储槽中20℃的水通过内径为100mm的管道送往敞口高位槽。两储槽液面高度差为10m,密闭槽液面上有一真空表P1读数为600mmHg(真),泵进口处真空表P2读数为294mmHg(真)。出口管路上装有一孔板流量计,其孔口直径d=70mm,流量系数α=0.7,U形水银压差计读数R=170mm。已知管路总能量损失为44J/Kg,试求:
(1) 出口管路中水的流速。
(2) 泵出口处压力表P3(与图对应)的指示值为多少?(已知P2与P3相距0.1m)
[三] j04c20126
有一套管换热器,由内管为Ф54×2mm,套管为Ф116×4mm的钢管组成。内管中苯自50℃被加热至80℃,流量为4000Kg/h。环隙中为2at(绝)的饱和水蒸汽冷凝。蒸汽冷凝传热系数为10000W/m2·℃。
已知:苯在50℃~80℃之间的物性数据平均值为:
ρ=880Kg/m3, Cp=1.86KJ/Kg·℃, λ=0.134 W/m2·℃,
μ=0.39cP, 管内侧污垢热阻R1=0.0004 m2·℃/W, 管壁及管外侧污垢热阻不计。
蒸汽温度与压强关系如下表所示:
压强 at(绝) 1.0 2.0 3.0
温度 ℃ 99.1 120 133
试求:A)管壁对苯的对流传热系数;
B)套管的有效长度;
C)若加热蒸汽压力为1at(绝),问苯出口温度有何变化?应为多少?
[四] j03b10075
用板框过滤机来过滤某悬浮液。已知过滤面积为10m2 ,操作压力为0.2MPa(表压)。过滤15分钟后,共得滤液2.91m3(介质阻力不计,滤饼不可压缩)。
试问:(1)若已知该过滤机得生产能力为4.8m3/h,计算洗涤、卸料等辅助时间。
(2)若过滤时间与滤液量均不变,而操作压力降至0.1MPa(表压),需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变?
[五] j05b10048
用一双效并流蒸发器,浓缩浓度为5%(质量百分率,下同)的水溶液,沸点进料,进料量为2000Kg/h。第一、二效的溶液沸点分别为95℃和75℃,耗用生蒸汽量为800Kg/h。各个温度下水蒸汽的汽化潜热均可取为2280KJ/Kg。试求不计热损失时的蒸发水量。
化工原理上册试题二答案
[一]