化工考试题目及答案

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1、第一章作业思考题：2、3、5、6、8、11、12、18、20、21、23；（这部分答案我找不到，有的同学记得及时分享！！！）习题1-10附图【1-10】常温的水在如习题1-10附图所示的管路中流动，为测量A、B两截面间的压力差，安装了两个串联的U形管压差计，指示液为汞。测压用的连接管中充满水。两U形管的连接管中，充满空气。若测压前两U形压差计的水银液面为同一高度，试推导A、B两点的压力差与液柱压力汁的读数之间的关系式。解设测压前两U形压差计的水银液面，距输水管中心线的距离为H。在等压面处因，由上两式求得因故连续性方程与伯努利方程【1-15】常温的水在如习题1-15附图所示的管路中流动

2、。在截面1处的流速为，管内径为200mm，截面2处的管内径为100mm。由于水的压力，截面1处产生1m高的水柱。试计算在截面1与2之间所产生的水柱高度差h为多少（忽略从1到2处的压头损失）?解习题1-15附图习题1-16附图另一计算法计算液柱高度时，用后一方法简便。管内流体流动的摩擦阻力损失【1-25】如习题1-25附图所示，用U形管液柱压差计测量等直径管路从截面A到截面B的摩擦损失。若流体密度为，指示液密度为，压差计读数为R。试推导出用读数R计算摩擦损失的计算式。解从截面A到截面B列伯努利方程，截面A为基准面，则得液柱压差计1-1为等压面由式得此式即为用U形管压差计测量流体在两截面

3、之间流动的摩擦损失的计算式。【1-31】把内径为20mm、长度为2m的塑料管（光滑管），弯成倒U形，作为虹吸管使用。如习题1-31附图所示，当管内充满液体，一端插入液槽中，另一端就会使槽中的液体自动流出。液体密度为，黏度为。为保持稳态流动，使槽内液面恒定。要想使输液量为，虹吸管出口端距槽内液面的距离需要多少米？解已知，体积流量流速从液槽的液面至虹吸管出口截面之间列伯努利方程式，以虹吸管出口截面为基准面光滑管，查得，管入口突然缩小U形管（回弯头）习题1-31附图习题1-32附图补充：已知长方形管道一边长为3L，另一短边长为L，，试计算其当量直径。（补充）解：2-2离心泵在启动前，为什么

4、泵壳内要灌满液体？启动后，液体在泵内是怎样提高压力的？泵入口的压力处于什么状体？答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送液体（气缚）；启动后泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。泵入口处于一定的真空状态（或负压）2-4离心泵的特性曲线有几条？其曲线的形状是什么样子？离心泵启动时，为什么要关闭出口阀

5、门？答：1、离心泵的H、P、与qv之间的关系曲线称为特性曲线。共三条；2-10何谓离心泵的气蚀现象？如何防止发生气蚀？答：1、当叶片入口附近的最低压力等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体将在此处汽化或者是溶解在液体中的气体析出并形成气泡。含气泡的液体进入叶轮高压区后，气泡在高压作用下急剧地缩小而破灭，气泡的消失产生局部真空，周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，造成冲击和振动。金属表面受到压力大，频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活泼气体对金属表面的电化学腐蚀等，使叶轮表面呈现海绵状、鱼鳞状破坏。这种现象称为汽蚀。2、为了避免气蚀的发生，泵的安装高度不能太高

6、，可用泵规格表中给出的气蚀余量对泵的安装高度加以限制。5、液体的流量、泵的转速、液体的黏度对扬程有何影响？（补充）解：第三章沉降与分离3-1固体颗粒与流体相对运动时的阻力系数在层流层区（斯托克斯区）与湍流区（牛顿区）有何不同？答：10-4

7、。重点掌握层流区3-3固体颗粒在流体中沉降，其雷诺数越大，流体粘度对沉降速度的影响如何？答：粘度越大沉降速度越小。3-4固体颗粒在流体中沉降，其沉降速度在层流层区（斯托克斯区）和湍流区（牛顿区）与颗粒直径的关系有何不同？答：沉降速度在层流层区（斯托克斯区），与颗粒粒径的平方成正比；在湍流区（牛顿区），与颗粒粒径的平方根成正比。3-5某微小颗粒在水中按斯托克斯定律沉降，试问在50℃水中的沉降速度与在20℃水中的沉降速度比较，有何不同？答：按照沉降速度在层流层