昆明理工大学2011化工原理期末考试试卷A1-A答案

时间：2026-01-22

化工原理A1-A卷答案：

一、填空（每空1分，共计20分）1.ｈ＝1.088mH2Oｈ＝8.16mｍ8.16mＨ=Ｒ(ρA-ρ)/ρ2.流量～扬程，流量～轴功率，流量～效率，转速3.离心力与重力之比4.滤饼，深层，深层5.板框过滤机，叶滤机

6. 0.5(λ1+λ2)； f(0.5(t1+t2))或：导热系数的平均值或平均温度下的导热系数值7.四次方

8.空气，饱和水蒸汽

9.加热蒸汽降低生产强度

二、单项选择（每一选项2分，共计20分）1.D2.C3.Ｃ4.D5.D6.Ｃ7.C8.D9.A10.D三、简答题（每题5分，共计10分）

1.“气缚”：漏气，灌泵排气。“汽蚀”：由于泵的安装高度过高，吸入口压力过低，致使液体汽化，导致效率大幅度下降或无法工作。往复泵有自吸能力，不需灌泵，无“气缚”现象，但有“汽蚀”现象，吸入压力过低，同样致使液体汽化，导致效率大幅度下降或无法工作。2.溶液沸点升高，液柱静压头，管道阻力。⊿tm=Ts-t-∑△四、流体流动与输送计算题（20分）

2-2

3-3

1-1

⑴N轴=Ne/ηNe=Ms·WeMs=2.778kg/s

为此：选取1-1与2-2截面，并以1-1截面的基准面。在两截面间做能量衡算：

gZ1+(p1/ρ)+(u12/2)+We=gZ2+(p2/ρ)+(u22/2)+Σhf∵Z1=0Z2=2+18=20mp1=p2=0u1=u2=0We=g·Z2+ΣhfΣhf=λ(ΣL/d)(u2/2)

u=(V/3600)/[(π/4)d2]=1.42m/s

Σhf=0.025×(100/0.05)(1.422/2)=50.41J/kgWe=9.81×20+50.41=246.61J/kgNe=Ms·We=685.08/sN轴=Ne/0.8=856.35W13⑵在3-3与2-2截面做能量衡算，并取3-3为基准面gZ3+(p3/ρ)+(u32/2)=gZ2+(p2/ρ)+(u22/2)+hf3-2

∵Z3=0Z2=18p2=0u2=0∴p3/ρ=gZ2+hf3-2-(u32/2)=215.90J/kg

p3=ρ×215.90=215900N/m

p3=215900/(9.81×104)=2.201kgf/cm2(表)五、过滤与沉降计算题（10分）（１）Ｖ2＝ＫＡ2τ

Ｋ＝Ｖ2/(Ａ2τ）＝1.06m2/sＶ＝Ａ√（Ｋτ）＝30.3m3（２）τw＝Ｖw/(dV/dτ)w＝４Ｖw/(dV/dτ)F

(dV/dτ)F＝ＫＡ2/（２ＶF)＝2.42×10-3m/s

τW＝4/((1/4)×2.42×10-3)＝1.84hr六、传热计算题（20分）

（1）水蒸气消耗量

Q＝qm1r＝qm2Cp2(55-25)

qm2＝0.785×0.0342×1.5×992=1.35kg/sQ=1.35×4174(55-25)＝1.69x105W

qm1=Q/r=1.69×105/2234000=0.0756kg/s=272kg/h（2）水侧的对流传热系数α1及总传热系数K

Re=0.034×1.5×992/0.000656=7.71x104Pr=0.000656×4174/0.634=4.31α1=0.023(λ/d)Re0.8Pr0.4

α1=0.023(0.634/0.034)(7.71×104)0.84.310.4=6246W/m2.℃以内表面计算：1/K1=(1/α1)+(1/α2)(d1/d2)+Ra(d1/d2)＋Ra＝0.000439K1=2277W/m2.℃