中国石油大学（北京）网络与继续教育学院
期 末 考 试
《化工原理一》
学习中心：______________姓名：___________学号：____________
关于课程考试违规作弊的说明
1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。
2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。
3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。
一、填空题（30分，每空2分）
1. 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，水流量将 ，摩擦系数λ ，管道总阻力损失 。
2. 用离心泵在两敞口容器间输液，在同一管路中，若用离心泵输送ρ = 1200 kg / m3的某液体（该液体的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量 ，扬程 ，泵出口压力 ，轴功率 。（变大，变小，不变，不确定）
3. 两台相同的泵串联后，与单台泵独立操作相比，每台泵的流量 ，压头 。（增大，减小，不变）
4. 对恒压过滤，当过滤面积A增大一倍时，如滤饼不可压缩，则过滤速率增大为原来的 倍，如滤饼可压缩，过滤速率增大为原来的 倍。
5. 由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻就愈 ，其两侧的温度差愈 。
6. 两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃，则逆流时的Δtm = ℃。并流时的Δtm = ℃。
二、（20分，每题4分）
1. 离心泵特性曲线是指什么？影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些？ 2. 过滤常数有哪两个？各与哪些因素有关？什么条件下才为常数？ 3. 简述何谓流化床并分析其优缺点。 4. 传热按机理分为哪几种？ 5. 简述传热过程中，冷、热流体流动通道的选择原则。 三、计算题（50分）
1.（20分）如图所示的输水系统，输水量为36m3/h，输水管均为φ80×2mm的钢管，已知水泵吸入管路的阻力损失为0.2m水柱，压出管路的阻力损失为0.5m水柱，压出管路上压力表的读数为2.5kgf/cm2，试求：
① 水泵的升扬高度（水池和高位槽之间液面差）； ② 若水泵的效率η= 70%，水泵的轴功率（kW）； ③ 水泵吸入管路上真空表的读数（mmHg）。 注：当地大气压为750mmHg。 2.（15分）用板框过滤机过滤某悬浮液。一个操作周期内过滤20分钟后，共得滤液4m3。（滤饼不可压缩，介质阻力忽略不计，滤饼不洗涤）。若在一个操作周期内共用去辅助时间为30分钟。求：
① 该机的生产能力； ② 若操作压力加倍，其它条件不变（物性、过滤面积、过滤与辅助时间不变），该机的生产能力提高了多少？ ③ 现改用回转真空过滤机，其转速为1转/min，若生产能力与（1）相同，则其在一个周期内所得滤液量为多少？ 3.（15分）某套管换热器中，用温度为20℃，流量为13200 kg/h的冷却水，冷却进口温度为100℃的醋酸，两流体逆流流动。换热器刚投入使用时，冷却水出口温度为45℃，醋酸出口温度为40℃。运转一段时间后，冷热流体流量不变，进口温度不变，而冷却水的出口温度降至38℃，试求总传热系数下降的百分率。冷热流体的比热可视为常数，热损失可以忽略不计。
已知：m2=13200 kg/h
t1=20℃ t2=45℃ T1=100℃ T2=40℃ t2’=38℃
求：
期 末 考 试
《化工原理一》
学习中心：______________姓名：___________学号：____________
关于课程考试违规作弊的说明
1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。
2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。
3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。
一、填空题（30分，每空2分）
1. 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，水流量将 ，摩擦系数λ ，管道总阻力损失 。
2. 用离心泵在两敞口容器间输液，在同一管路中，若用离心泵输送ρ = 1200 kg / m3的某液体（该液体的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量 ，扬程 ，泵出口压力 ，轴功率 。（变大，变小，不变，不确定）
3. 两台相同的泵串联后，与单台泵独立操作相比，每台泵的流量 ，压头 。（增大，减小，不变）
4. 对恒压过滤，当过滤面积A增大一倍时，如滤饼不可压缩，则过滤速率增大为原来的 倍，如滤饼可压缩，过滤速率增大为原来的 倍。
5. 由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻就愈 ，其两侧的温度差愈 。
6. 两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃，则逆流时的Δtm = ℃。并流时的Δtm = ℃。
二、（20分，每题4分）
1. 离心泵特性曲线是指什么？影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些？ 2. 过滤常数有哪两个？各与哪些因素有关？什么条件下才为常数？ 3. 简述何谓流化床并分析其优缺点。 4. 传热按机理分为哪几种？ 5. 简述传热过程中，冷、热流体流动通道的选择原则。 三、计算题（50分）
1.（20分）如图所示的输水系统，输水量为36m3/h，输水管均为φ80×2mm的钢管，已知水泵吸入管路的阻力损失为0.2m水柱，压出管路的阻力损失为0.5m水柱，压出管路上压力表的读数为2.5kgf/cm2，试求：
① 水泵的升扬高度（水池和高位槽之间液面差）； ② 若水泵的效率η= 70%，水泵的轴功率（kW）； ③ 水泵吸入管路上真空表的读数（mmHg）。 注：当地大气压为750mmHg。 2.（15分）用板框过滤机过滤某悬浮液。一个操作周期内过滤20分钟后，共得滤液4m3。（滤饼不可压缩，介质阻力忽略不计，滤饼不洗涤）。若在一个操作周期内共用去辅助时间为30分钟。求：
① 该机的生产能力； ② 若操作压力加倍，其它条件不变（物性、过滤面积、过滤与辅助时间不变），该机的生产能力提高了多少？ ③ 现改用回转真空过滤机，其转速为1转/min，若生产能力与（1）相同，则其在一个周期内所得滤液量为多少？ 3.（15分）某套管换热器中，用温度为20℃，流量为13200 kg/h的冷却水，冷却进口温度为100℃的醋酸，两流体逆流流动。换热器刚投入使用时，冷却水出口温度为45℃，醋酸出口温度为40℃。运转一段时间后，冷热流体流量不变，进口温度不变，而冷却水的出口温度降至38℃，试求总传热系数下降的百分率。冷热流体的比热可视为常数，热损失可以忽略不计。
已知：m2=13200 kg/h
t1=20℃ t2=45℃ T1=100℃ T2=40℃ t2’=38℃
求：
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