2、
泵将200C的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为?98?4mmm的无缝钢管。吸入管长为50m，排出管长为160m。且泵到
3 管出口的距离为10m，其中流量为35m??0.02h。（已知：p0?1atm，
?1000Kgm3,Hs?3.0m,N电??32Kw,?电?0.940）.(200C时水，?2，
??1.24?10N.sm2，p?2.4?10N3m)
求：忽略动压头，求泵的安装高度？ 泵的轴功率和效率？ 3、 一列式换热器规格如下：管长3m,管数30根，管径为?25?2.5mm，管程为 1，现拟选用此换热器冷凝、冷却CS2饱和蒸汽，使之从饱和温度460C降至100C。CS2走管外，其流量为G1?0.07Kg为1.05KwKg.C0s，其冷凝潜热为356KjKg，比热
。水走管内，且与CS2成逆流流动。冷却水的进出口温度分别
为50C和300C。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为K1?2000W20和K2?100W20。问此换热器是否造适用？
m.Cm.C4、 用一传热面积为10m2的蒸发器将某溶液由15%浓缩到40%，沸点进料，要求每小时蒸得375Kg浓缩液，已知加热蒸汽压强为200Kpa，蒸发室的操作压强为20Kpa,此操作条件下的温度差损失可取80C，热损失可忽略不计。试求：（１）开始设入使用时，此蒸发器的传热糸数为多少？
（２）操作一段时间后，因物料在传热面上结垢，为完成同样蒸发任务，需将加热蒸汽的压力提高到350Kpa，问此时蒸发器的传热糸数为多少？ 查得20Kpa水蒸汽的饱和温度为60.10C，汽化潜热为2354.9KjKg 查得200Kpa水蒸汽的饱和温度为120.20C 查得350Kpa水蒸汽的饱和温度为138.80C 试题二的答案 一：填充题 1、???.dwdy、N.sm2。
2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。 3 、位置、时间、时间、位置。 4、
33a。
e 5、抛物线、0.5、64R。
6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。 7、通风机、鼓风机、压缩机。 8、颗粒的停留时间大于沉降时间。
9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。
6
10、控制温度、降低粘度、减少阻力。 11、导热糸数小的。 12、不挥发性、提高。 13、增加、增加。
14、层流内层、减薄层流内层的厚度。 15、10.13-101.3. 二：问答题
1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当Re?2000，为层流，当Re?4000为湍流。
1、在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层，此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。
2、避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机结构更为合理。
3、列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大（500C以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。 4、Q?2?.L.?.T?tlnr2r1?''?=2?.L.?.?T'?t? t?T'?lnrr13.T?t.lnlnr2r1?''?rr1
三：计算题
1、 设接平行管道后，总流量为V 二平行管流量为Vm13m3hh。
h和Vm23。
板努利方程：
u32u3222?p3?p3?u12u22?2p1?p2??hf1 ?hf2
ldu22???2??? 总压降相同得：
2l3u32l1u1? ?1.. ?3..d2d2
=?.1l2.，
123 ?1??2??3??，l1?l2?l3? u3?u1?V1?.d42。u1?u3
85u V'?351.?.0.09.36004285V?6330m?1.53mh。2、
?s。
1 3 2 图2-1 2 2 10m 1 1 图2-2
u2?1.53ms。
7
Z?Hs??hf?Hs???.l.u?3.0?1.53?0.02.50.1.53?1.555m2g2gd2g2.9.810.092.9.81'u2u2222
考虑0.5m的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m.
N轴?N电?电?2.0.94?1.88Kw.
luuH?Z?h?Z??..???进??出?d2g2g'22 . . H?16.75m160?50??1.53H?11??0.02?1?0.5?.0.09??2.9.812.
?85%N?HQ?g?16.75.35.1000.9.81/3600?1.6Kw . ??NN电.
3、换热器已有的传热面积：A?n.?.dl?30.3.14.0.025.3?7.07m2。
求所需的传热面积：
冷凝段的热量：Q1 =w.r?0.07.356?24.9Kw
冷却段的热量：Q2?w.C1.?T1?T2??0.07.1.05.36?2.65Kw。 总热量为：Q=Q1+Q2=27.55Kw 冷却水的用量：G水?QC.?t2?t1??27.554.187.?30?5??0263Kgs
?7.4C0冷却水离开冷却段的温度：t冷凝段的温度差：?t冷却段的温度差：?t??t1?QG水C比?5?2.650.263.4.1870
?46?7.4???46?30?ln46?7.4?25.7C
?46?30?46?7.4???10?5?ln46?7.4?16.4C0
10?5Q24.9.10002??4.84m 冷凝段所需传热面积：A1?K.?t200.25.7Q2.65.10002??1.61m 冷却段所需传热面积：A2?K.?t100.16.4 所需的总的传热面积：A=6.45m2.
?x0??4、水分蒸发量：W?F.?1????0.625Fx1??，F?W?375.
F=1000Kg , W=625Kg
溶液的沸点为 t?60.1?8?68.10C。 传热糸数K为：K?QA?t?625.2354.9.100010.3600.?120.2?68.1?QA?t??785wm.C20
m.C20 改变压力后的传热糸数： K'?625.2354.9.100010.3600.?138.8?68.1??578w。
可见结垢以后的传热糸数降低。
8
试题三 一：填充题（18分）
1、空气在标准状态下密度为1.29Kgm0，在0.25Mpa下（绝压）80C时的密 3度为__________________。
2、产生流体阻力的原因有_________________._______________________ 3、转子流量计在安装时应_________________。
4、连续性方程u1s1?u2s2是__________指导出来的，它适用______流体。
5、 直管阻力的表示式为____________________，管中流出 ?出=__________流入管中?入=_____________。
6、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。 7、 往复式压缩机的工作循环为_______._____ ._____._______四个阶段。 8、一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是______________________
_______________.________________________________.
9、固定管板式列管式换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走 ______________程。
10、一根暴露在外的热管子以__________.___________散发热量。 11、??0.023.?d内?Re?0.8.?Pr?n式中两个准数Re=__________，Pr=__________. 若液
体被冷却时n=____________。
12、多效蒸发主要有_______._________._________三种典型流程。 二：判断题（18分）
1、在并联管路中，它们的阻力相等，同理在串联管路中，它们的流速也是相等 的。（稳定流动）。
2、 转子流量计可以读出任何流体的流量。
3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时，在SI制中属层流范围，在cgs制中属 湍流范围。
4、粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下的性能参数。
5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。 6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降面积有关，与沉降高度无关。 7、气相与液相所组成的物糸称为气相非均相物糸。
8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量不断增加，生产能力也不断增加。
9、多层导热时，其推动力为各层推动力之和，阻力也为各层阻力之和。 10、流体对流传热膜糸数一般来说有相变时的要比无相变时为大。
11、多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热糸数小，则该层的导热热阻大，推动力小。
12、若以饱和蒸汽加热空气，传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。
9
13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。
14、在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。
15、多效蒸发可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次称为单效蒸发，利用二次称为双效蒸发，依次类推。
16、对流传热糸数是物质的一种物理性质。
17、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。
18、总传热糸数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关。 三：计算题（64分） 1、 图示，“U”管压差计甲的上部管内充满了水，下部为汞，汞的液面落差为3cm，求?P12？若再接一“U”管压差计乙，其上部仍为水，下部放置不知名的液体，且测得R乙?63.5cm，求?乙？ 2、 一降层室长为5m,宽为3m，高为4m。 P2 P1内部用隔板分成20层，用来回收含尘 气体中的球形固体颗粒，操作条件下含 乙 尘气体的流量为36000??0.9Kgm3m3h，气体密度
甲 ，粘度为?Kgm3?0.03mPa.s。
尘粒密度??4300。试求理论上能
100%除去的最小颗粒直径？ 3、 外径为200mm的蒸汽管道，管外壁温
度 为1600C。管外包以导热糸数为 图3-1
??0.08?1.1?10?4t的保温材料。要求保温层外壁面温度不超过600C， 每米 管长的热损失不超过150wm。问保温层的厚度应为多少？ 4、
欲将浓度为25%，沸点为131.50C，流量为3600Kgh的NaOH水溶液经蒸
发浓缩到50%。料液的进口温度为200C，加热蒸汽的压强为392.4Kpa（绝压），冷凝器的压强为53.32Kpa.据经验蒸发器的传热糸数可取1100W2，
m.K溶液的密度为1500Kgm3。若忽略蒸发器的热损失。求加热蒸汽的消耗量及蒸
?4.930发器所需的传热面积？C已知：p=53.32Kpa, tKjKg.C0
?2000KjKgKjKg?83C, r0
p=392.4Kpa, T 试题三答案 一：填充题
1、 2.5Kg
?142.9C R?2143m3 。 2、内縻擦力和流体的流动状态。
10