《化工單元操作技術》知識點 習題解答

2023-01-27 22:18:06 字數 4116 閱讀 6522

一、填空題

1. 粘度的物理意義是促使流體流動產生單位速度梯度的剪應力。

解答:該題目主要考核流體粘度的物理意義。液體在流動時,在其分子間產生內摩擦的性質,稱為液體的黏性,粘性的大小用黏度表示,是用來表徵液體性質相關的阻力因子。

粘度的物理意義是促使流體流動產生單位速度梯度的剪應力。

2.在完全湍流區,摩擦係數λ與 re無關,與ε/d有關。在完全湍流區則λ與雷諾係數的關係線趨近於水平線。

解答:該題目主要考核對莫狄圖的理解。其中在此圖中完全湍流區的特點為:摩擦係數λ與 re無關,與ε/d有關,且λ與雷諾係數的關係線趨近於水平線。

3.在間壁式換熱器中,間壁兩邊流體都變溫時,兩流體的流動方向有並流、逆流、錯流、和折流四種。

解答:該題目主要考核間壁式換熱器中兩流體流動的四種方式:並流、逆流、錯流、和折流。

4.某化工廠,用河水在一間壁式換熱器內冷凝有機蒸汽,經過一段時間執行後,發現換熱器的傳熱效果明顯下降,分析主要原因是傳熱壁面上形成汙垢,產生附加熱阻,使k值下降。

解答:該題目主要考核影響熱量傳遞的因素,主要為汙垢熱阻的增大使得k值下降。

5.離心幫浦啟動前應關閉出口閥;旋渦幫浦啟動前應開啟出口閥。

解答:該題目主要考核離心幫浦及旋渦幫浦的正確開啟方法。

6.離心幫浦通常採用出口閥門調節流量;往復幫浦採用旁路調節流量。

解答:該題目主要考核離心幫浦和往復幫浦常用的流量調節方法。

7.降塵室內,顆粒可被分離的必要條件是氣體在室內的停留時間應≥顆粒的沉降時間。

解答:該題目主要考核降塵室中顆粒可被分離的必要條件。

8.過濾操作有恆壓過濾和恆速過濾兩種典型方式。

解答:該題目主要考核過濾操作的兩種方式:恆壓過濾和恆速過濾。

9.精餾塔的作用是提供氣液接觸進行傳熱和傳質的場所。

解答:該題目主要考核精餾塔的作用:提供氣液接觸進行傳熱和傳質的場所。

10.空氣進入乾燥器之前一般都要進行了預熱,其目的是提高空氣乾球溫度,而降低空氣的相對濕度。

解答:該題目主要考核空氣進入乾燥器之前一般都要進行了預熱目的:提高空氣乾球溫度,而降低空氣的相對濕度。

二、選擇題

1.單位體積的流體所具有的質量稱為( b )。

a.比容b.密度

c.壓強d.相對密度

解答:該題主要考核密度的基本概念,即為單位體積的流體所具有的質量。

2.密度為1000kg/m3的流體,在φ108×4的管內流動,流速為2m/s,流體的粘度為1cp,其re為( d )。

a.105b.2×107

c.2×106d.2×105

解答:該題主要考核流體流動中雷諾準數的計算方法,即。

3.某裝置進、出口測壓儀表中的讀數分別為p1(表壓)=1200mmhg和p2(真空度)=700mmhg,當地大氣壓為750 mmhg,則兩處的絕對壓強差為( d )。

a.500b.1250

c.1150d.1900

解答:該題目主要考核真空度及表壓的計算方法。表壓=絕對壓力-大氣壓,真空度=大氣壓-絕對壓力,根據上兩式所示可知,表壓+真空度=兩處的絕對壓強差=1900 mmhg。

4.離心幫浦的工作點是指( d )。

a.與幫浦最高效率時對應的點b.由幫浦的特性曲線所決定的點

c.由管路特性曲線所決定的點d.幫浦的特性曲線與管路特性曲線的交點

解答:該題目主要考核對於離心幫浦工作點的理解。在一定的管路系統中(指進出口壓力、輸液高度、管路及管件的尺寸及件數、閥門的開啟度等一定),當幫浦的轉速一定時,它只有乙個穩定的工作點。

該點由幫浦的q-h曲線與該管路的q-he曲線的交點決定。

5.離心幫浦的揚程隨著流量的增加而( b )。

a.增加b.減小

c.不變d.無規律性

解答:該題目主要考核離心幫浦特性曲線。離心幫浦的特性曲線是將由實驗測定的q、h、n、η等資料標繪而成的一組曲線。其中揚程h-流量q曲線為揚程隨流量的增大而減小。

6.下列用來分離氣—固非均相物係的是( c )。

a.板框壓濾機b.轉筒真空過濾機

c.袋濾器d.三足式離心機

解答:該題目主要考核單元操作分離裝置所處理的分離物係。板框式壓濾機分離液-固物係,轉筒真空過濾機為液-固物係,袋濾器分離氣-固物係,三足式離心機分離固-液物係。

7.下列哪一種不屬於列管式換熱器( c )。

a.u型管式b.浮頭式

c.螺旋板式d.固定管板式

解答:該題目主要考核換熱器的型別,其中列管式換熱器包括固定管板式、浮頭式和u型管式,然而螺旋板式換熱器為板麵式換熱器的一種。

8.雙層平壁定態熱傳導,兩層壁厚相同,各層的導熱係數分別為λ1和λ2,其對應的溫度差為δt1和δt2,若δt1>δt2,則λ1和λ2的關係為( a )。

a.λ1 <λ2b.λ1>λ2

c.λ1=λ2d.無法確定

解答:該題目主要考核傅利葉定律的應用。其中單層平壁定態熱傳導的計算公式:,其中每層的熱通量相等q1=q2,且壁厚b1=b2,δt1>δt2,則λ1 <λ2。

9.下述分離過程中不屬於傳質分離過程的是( d )。

a.萃取分離b.吸收分離

c.精餾分離d.離心分離

解答:該題目主要考核哪些單元操作過程涉及到質量傳遞。其中萃取、吸收和精餾分離中都涉及到質量傳遞,然而離心分離是借助於離心力,使比重不同的物質進行分離的方法。

10.某精餾塔的餾出液量是50kmol/h,回流比是2,則精餾段的回流量是( a )。

a.100 kmol/hb.50 kmol/h

c.25 kmol/hd.125 kmol/h

解答:該題目主要考核精餾過程中回流比的概念。回流比,根據題目可知r=2,d=50 kmol/h,則l=100 kmol/h。

11.某精餾塔的理論板數為17塊(包括塔釜),全塔效率為0.5,則實際塔板數為( d )塊。

a.34b.31

c.33d.32

解答:該題目主要考核精餾塔的全塔效率的計算。,根據題目中已知條件,nt=16(排除塔釜),e=0.5,則np=32。

12.選擇吸收劑時不需要考慮的是( d )。

a.對溶質的溶解度b.對溶質的選擇性

c.操作條件下的揮發度d.操作溫度下的密度

解答:該題目主要考核選擇合適吸收劑的相關要求,其中吸收劑的密度對於吸收過程影響不大。

13.在進行吸收操作時,吸收操作線總是位於平衡線的( a )

a.上方b.下方

c.重合d.不一定

解答:該題目主要考核吸收過程的操作線方程。根據吸收過程的操作線曲線可知,吸收操作線是位於平衡線的上方。

14.下列敘述正確的是( d )。

a.空氣的相對濕度越大,吸濕能力越強 b.濕空氣的比體積為1kg濕空氣的體積

c.溼球溫度與絕熱飽和溫度必相等 d.對流乾燥中,空氣是最常用的乾燥介質

解答:該題目主要考核乾燥過程相關基礎知識。空氣的吸濕能力在一定溫度時1千克空氣的溼含量與在此溫度時的飽和狀態空氣的溼含量之差,為該空氣的吸濕能力。

而相對濕度,指空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比。在濕空氣中,1kg絕幹空氣的體積和相應hk**汽的體積之和稱為濕空氣的比體積或溼容積。溼球溫度是標定空氣相對濕度的一種手段,其涵義是,某一狀態下的空氣,同溼球溫度表的濕潤溫包接觸,發生絕熱熱濕交換,使其達到飽和狀態時的溫度。

該溫度是用溫包上裹著溼紗布的溫度表,在流速大於2.5m/s且不受直接輻射的空氣中,所測得的紗布表面溫度,以此作為空氣接近飽和程度的一種度量。周圍空氣的飽和差愈大,溼球溫度表上發生的蒸發愈強,而其濕度也就愈低。

15.影響乾燥速率的主要因素除了溼物料、乾燥裝置外,還有乙個重要因素是( c )。

a.絕幹物料b.平衡水分

c.乾燥介質d.溼球溫度

解答:該題目主要考核影響乾燥速率的主要因素有哪些。主要有溼物料、乾燥裝置和乾燥介質。

三、判斷題

1. 裝置內的真空度愈高,即說明裝置內的絕對壓強愈小。( √ )

解答:該題目主要考核真空度的概念。真空度=大氣壓-絕對壓力。

2.過濾速率與濾液粘度和濾渣厚度成反比。(√ )

解答:該題目主要考核影響過濾速率的影響因素。其中過濾介質性質中的粘度越大則過濾速率越小,然而濾餅性質中的濾餅厚度越厚則過濾阻力越大,即過濾速率越小。

3.離心幫浦送液體的粘度越大,則流量越大。( х )

解答:該題目主要考核離心幫浦效能引數的影響因素。若流體粘度大於常溫下的清水的粘度,則幫浦的流量、壓頭、效率都會下降,但軸功率上公升。

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