新乡学院10--11学年化工原理期中试卷

《 化工原理 》期中试卷

闭 卷 考 试

课程所在院系：化学与化工学院 适用班级：09化学工程与工艺 题 号 一 二 三 四 五 总 分 得 分

1×30分）

1.某一容器内表压为200mmHg，当地大气压为760 mmHg，则容器内的绝压为 mmHg。

2. 产生离心泵气缚现象的原因是 ，避免产生气缚的方法有 。

3. 从液面恒定的高位槽向常压容器中加水，若将放水管路上的阀门开度开大，则管内水流量将 ，管路的局部阻力将 ，直管阻力 ，管路总阻力 。

4.调节离心泵流量最简单灵活的方法是： 。 5.调节往复泵流量常用的方法是 。 6.在圆形直管中的，若流体的流量增加一倍，则层流时阻力损失为原来的 倍，完全湍流时的阻力损失为原来的 倍。

7. 不可压缩流体在水平变径管路中流动时，在管径缩小的截面处，其流速 ，压力 。

8. 一异径串联管路，小管内径为40mm，大管内径为80mm，水在小管中

的流速为2 m /s，则水在大管中的流速 。

9. 由三支管组成的并联管路，各直管的管径和摩擦系数相等，管长比为1：2：3，则三支管的流量比为 。

10. 启动用同一离心泵分别输送密度为ρ1 及ρ2=1.2ρ1两种液体，已知两者流量相等，则He2= He1 ，Pe2= Pe1 。

11.离心通风机输送1.2kg/m3空气时，流量为6000m3/h,全风压为2.4kPa，若用来输送'1.4kg/m3气体，流量仍为6000m3/h，全风压 为 kPa。

12当要求气体的压缩比p2/p1>8时，宜采用 压缩。当各级的压缩比 时，所消耗的总理最小。

13.在圆形等径直管中的理想流体，由高位流向低位时，则流体的动能 ，静压能 。

14.离心泵安装在送水的特定管路系统中，已知泵的性能：q=0.02m3/s，H=20m;管路性能：qe=0.02m3/s,He=16m,.则调节阀门的压头损失为 m，其消耗的理率为 W.

15. 离心泵的泵壳制成 ，叶轮的叶片制成 ，在叶轮和泵壳之间装置 都有利于动能有效转化为静压能。

16. 用离心泵将池中20℃清水送至常压容器B，若B变为100kPa(表压)的密闭容器，则泵流量将 ，压头 。

17.两敞口容器间用离心泵输水，已知转速为n1时，泵流量qV 1=100l/s,扬程He1=16m, 转速为n2时，qV 2 =120l/s,扬程He2=20m, 则两容器之间的垂直距离= m。 （变大、变小、不变、不确定）

一、填空（

二、 选择题（1×17=17分）

1. 理想气体的压力降低一倍，气体的密度： ①.增大一倍 ②.不变 ③.减小一倍 ④ .增大两倍 2. 流体在管内呈湍流流动时 。

A.Re≥2000 B. Re>4000 C. 20004. 若单位质量液体在管路中阻力损失以hf表示，单位重量液体在管路中阻力损失以Hf表示，则：

①hf<Hf， ②hf=Hf ， ③hf=Hfg， ④ghf=Hf5.离心通风机的全风压是：

①.静风压 ②.动风压 ③.静风压和动风压之和 ④.通风机进、出口的压强差。

6. 往复压缩机每一工作循环所耗的功以（ ）压缩为最小。 A. 等温 B. 绝热 C. 多变 7.引起气蚀现象的原因可能是：

①. 当地海拔高度过高 ②.泵启动前未灌泵 ③.泵安装高度过高 ④.被输送液体温度过高 8. 往复泵适用于 。

A）大流量且要求流量特别均匀的场合 B）介质腐蚀性特别强的场合 C）流量较小、压头较高的场合 D）投资较小的场合

9 离心泵的性能曲线中的H－Q线是在 情况下测定的。 A. 效率一定； B. 功率一定；

C. 转速一定； D. 管路（ｌ＋∑ｌe）一定。 10．有自吸能力的泵是 。

A）离心泵 B）往复泵

11.离心泵并联操作的目的可能是 。.

A. 增大位能 B. 增大扬程 C. 增大流量

12．两台相同的离心泵并联后，引起工作点改变的原因是： A 泵的特性曲线改变 B管路特性曲线改变

13. 在管内流动的完全湍流区，当管子的相对粗糙度一定时，因流体内摩擦引起的机械能损失（ ），摩擦系数（ ），在层流区，因内摩擦引起的机械能损失（ ），摩擦系数（ ）。

A与流速的一次方成正比 B与流速的平方成正比 C与流速的三次方成正比 D与流速的无关 E与流速成反比

14. 当流体流过（ ）时，随着流量的增大，其压差不变。 A孔板流量计 B文丘里流量计 C转子流量计 三、计算题(53分)

1.如图输水系统，已知管内径d=50mm，在阀门全开时，输水系统的总长50m（包括全部局部阻力当量长度），取0.03。两槽均通大气，泵的性能曲线，在流量为6m3/h15m3/h范围内可用下式H18.920.82Q2，此处H[m]，Q[m3/h]。

（1）写出管路特性方程。（8分）

（2）如果要求流量为10m3/h，单位质量水需加外功多少？此泵能否完成任务？（8分）

（3）如要求输液量减至8m3/h（关小阀门），泵的

功率减少百分之多少？（4分）

2.泵将水从敞口低位槽送至冷却塔，冷却塔水管入口处比低位槽液面高10m，冷却塔入口处压强为3×104Pa(表压)，钢管内径为100mm，管路总长为100m（包括所有局部阻力的当量长度），要求流速为0.25m/s。已知λ﹦0.024，水的密度可取1000kg/m3

，泵的效率为80%。 求：（1）泵的压头（8分） 、

（2）泵的有效功率、泵的轴功率（4分）

3.（10分）有一管路系统，要输送水量为30m3/h，由敞口水槽打入密闭高位容器中，高位容器液面上方的压强为30kPa（表压），两槽液面差为15m，且维持恒定。管路的总阻力损失为2.1m，现有以下四台泵可供选择，其性能如下：（水的密度可取1000kg/m3） 序号 流量，m3/h 扬程，m 转速r/min 功率,kW 1 29.5 17.4 2900 1.86 2 30 21 2900 2.54 3 35 25 2900 3.35 4

65

37.7

2900

9.25

问：选哪一台较为合适？

4.用Ф108 *4的热轧无缝钢管将经沉淀处理后的河水引入一贮水池，最大输水量为60m3/h,正常输水量为50m3/h，池中最高水位高于河水面15m，泵中心（吸入口处）高出水面2.0 m，管路总长为140 m，其中吸入管路总长为30m（均包括局部阻力当量长度在内），钢管的绝对粗糙度取为0.4 mm。 河水为10℃，当地大气压为98kPa 试选一台合适的离心泵。（11分）