【正文】 流速增加一倍，則阻力損失為原來(lái)的 倍。1層流時(shí),管內(nèi)平均流速是最大流速的 ；湍流時(shí)，管內(nèi)平均流速約是最大流速的 。 無(wú)粘性、流動(dòng)時(shí)沒(méi)有阻力損失2離心泵的安裝高度超過(guò)允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生 現(xiàn)象。（增大，不變，減小，不能確定）不變；不變；增大2若被輸送的流體粘度增高，則離心泵的揚(yáng)程 ，流量 ，效率 ，軸功率 。1042在定態(tài)流動(dòng)系統(tǒng)中，水連續(xù)地從粗圓管流入細(xì)圓管，粗管內(nèi)徑為細(xì)管的2倍。雷諾準(zhǔn)數(shù)Re；相對(duì)粗糙度ε3流體在圓形管道中作層流流動(dòng)，如果將管徑增加一倍而流量不變，則阻力損失變?yōu)樵瓉?lái)的 倍。 氣縛3某設(shè)備的表壓強(qiáng)為100 kPa，則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為 kPa；另一設(shè)備的真空度為400mmHg，則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為 （ kPa） ；360mmHg3流體在圓形直管內(nèi)作層流流動(dòng)時(shí)，摩擦系數(shù)與Re的關(guān)系是 。 ；4理想流體在變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動(dòng)時(shí)，在管子直徑縮小的地方，其靜壓力 。 湍流4流體在圓形直管內(nèi)作滯流（層流）流動(dòng)時(shí)，其速度分布呈 形曲線，中心最大速度為平均速度的 倍。 越薄4長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為2a，寬為 a，其當(dāng)量直徑為 。 ；5某長(zhǎng)方形截面的通風(fēng)管道, 其截面尺寸為3020 mm，其當(dāng)量直徑de為 。 ；；R = H5100 kgfs，則水的流動(dòng)類型為 。（無(wú)外加機(jī)械能）三、簡(jiǎn)答題：（3分）質(zhì)量流量、體積流量與流速u三者之間的關(guān)系如何？答：三者之間可以用一個(gè)公式表示為：（3分）何謂定態(tài)流動(dòng)？答：在流動(dòng)過(guò)程中，若系統(tǒng)的參變量不隨時(shí)間改變僅隨所在空間位置而變的流動(dòng)稱為定態(tài)流動(dòng)。流體在管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí)，其質(zhì)點(diǎn)作不規(guī)則的雜亂運(yùn)動(dòng)，并相互碰撞，產(chǎn)生大大小小的漩渦。 1停泵前為什么要關(guān)閉泵的出口閥門？ 防止高壓液體倒流，對(duì)泵造成損害。不穩(wěn)定流動(dòng)流動(dòng)系統(tǒng)中各截面上的流速、密度、壓強(qiáng)等隨位置及時(shí)間而變。黏性運(yùn)動(dòng)流體內(nèi)部產(chǎn)生的阻礙流體向前運(yùn)動(dòng)的特性。 相對(duì)粗糙度 ε /d—相對(duì)粗糙度。1氣縛現(xiàn)象因?yàn)楸弥写嬖跉怏w而導(dǎo)致吸不上液體的現(xiàn)象。（ ） √一敞口容器，底部有一出水管（如圖示）。（ ） 105 Pa。池及槽皆敞口。解：以貯油池液面為上游截面，以高位槽液面為下游截面，并以為基準(zhǔn)水平面，列柏努利方程：式中：，上式簡(jiǎn)化為 4分管路中流速 2分∵ ∴流動(dòng)為層流 2分∴ 2分∴ 4分∴ 2分 4分（本題20分）用離心泵經(jīng)φ57 mm的鋼管，將敞口貯槽內(nèi)的有機(jī)溶液（密度為800 kg/m3, 粘度為20 cp）輸送到反應(yīng)器中。 AB間管線總長(zhǎng)5 m（包括局部阻力）， kw ，求泵的效率。試計(jì)算該離心泵的效率。求：（1）水在管內(nèi)的流速（2）泵的有效功率（kw）解：（1） m/s 2分（2）取水池液面為截面，且定為基準(zhǔn)水平面，取排水管出口與噴頭連接處為截面，如圖所示，在兩截面間列柏努利方程，得： 式中：， 4分代入柏努利方程，得 2分 1分而w 3分 （本題20分）用離心泵將貯水池中的水送到高位槽中水池液面與高位槽液面間的垂直距離為35 m，定態(tài)流動(dòng)。解：（1）取水池液面為11’截面，且定為基準(zhǔn)水平面。 2分（2）4分 2分（本題20分）如圖所示，水從槽底部沿內(nèi)徑為100 mm的管子流出，槽中水位穩(wěn)定。直管與局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度（不包括截止閥）總和為 60 m。解：（1） 5分（2）3分 以22所在平面為基準(zhǔn)水平面，在122間列柏努利方程，得： 其中： = 4分 所以： 2分（3）因閥水平放置，所以閥前后的壓力差 3分 又∵ ∴180。兩槽間聯(lián)接管長(zhǎng)為1000 m（包括直管長(zhǎng)度和所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）， m，兩貯槽液面位差為6 m， Pa若要保證管路不發(fā)生汽化現(xiàn)象，管路頂點(diǎn)的最大安裝高度為多少？已知90 ℃180。 3分1（本題15分）如圖1所示，用泵將貯槽中密度為1200 kg/m3的溶液送到蒸發(fā)器內(nèi)， kPa。圖1解：以貯槽的液面為截面且定為基準(zhǔn)水平面，管路出口內(nèi)側(cè)為截面，列柏努利方程得： 4分式中：，，4分∴ 2分泵的有效功率 3分泵的軸功率 2分1（本題12分）水在水平管內(nèi)流動(dòng)， m， m。已知噴嘴內(nèi)直徑，現(xiàn)要求在高于噴嘴出口5 ，試計(jì)算出噴嘴口的水流速?，F(xiàn)擬d0取135 mm，試問(wèn)：當(dāng)不計(jì)阻力損失，水在流經(jīng)收縮管時(shí)會(huì)不會(huì)汽化？解：設(shè)出口處水的流速為，收縮管管徑最小處流速為。C（A）棉纖維素導(dǎo)熱率小 （B）棉花中含有相當(dāng)數(shù)量的油脂（C）棉花中含有大量空氣，而空氣的運(yùn)動(dòng)又受到阻礙（D）棉花白色，因而黑度小穩(wěn)定傳熱是指（ ）。B（A）λ1 λ2 λ3 （B）λ1 λ2 λ3 （C）λ2 λ3 λ1 （D）λ2 λ3 λ1穿過(guò)三層平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱過(guò)程，已知各層溫差為，則第一層熱阻與第二、三層熱阻的關(guān)系為（ ）。C（A）R1 (R2+R3) （B）R1 (R2+R3) （C）R1 = (R2+R3) （D）無(wú)法比較1多層間壁傳熱時(shí)，各層的溫度降與各相應(yīng)層的熱阻（ ）。A甲、傳熱管的壁溫將接近加熱蒸汽溫度；乙、換熱器總傳熱系數(shù)K將接近空氣側(cè)的對(duì)流給熱系數(shù)。B （A）增大 （B）略有減小 （C）基本不變1在一列管式換熱器中，用冷卻水冷凝酒精蒸汽，換熱器最好（ ）放置。A（A） （B） （C）= （D）無(wú)法確定2傳熱速率公式中，的物理意義是（ ）。B（A）提高 （B）提高 （C）減小垢層熱阻 （D）提高管內(nèi)流體流量2對(duì)在蒸汽與空氣間壁換熱過(guò)程中，為強(qiáng)化傳熱，下列方案中的（ ）在工程上可行。K） （C）W/（mK） （B）W/（m2A（A）不凝氣體的存在會(huì)使大大降低 （B）不凝氣體的存在會(huì)使升高（C）不凝氣體的存在對(duì)無(wú)影響一套管換熱器，長(zhǎng)10 m，管間用飽和水蒸氣作加熱劑。D（A）板翅式換熱器 （B）U型管式列管換熱器（C）浮頭式列管換熱器 （D）套管式換熱器3下述各種情況下對(duì)流傳熱系數(shù)由大到小的正確順序應(yīng)該是（ ）。 A （A）熱傳導(dǎo) （B）熱傳遞 （C）熱輻射 （D）熱對(duì)流 3流體各部分之間發(fā)生相對(duì)位移所引起的熱傳遞過(guò)程稱為（ ）。 A （A）泄漏機(jī)會(huì)較少 （B）流速很快 （C）流通面積變小 （D）傳熱增多在管殼式換熱器中安裝折流擋板的目的，是為了加大殼程流體的（ ），使湍動(dòng)程度加劇，以提高殼程對(duì)流傳熱系數(shù)。 對(duì)流熱；輻射熱為減少圓形管導(dǎo)熱損失，采用包覆兩種保溫材料a、b，若它們厚度相同，導(dǎo)熱系數(shù)，則包覆的順序從內(nèi)到外依次為 。在穩(wěn)定傳熱過(guò)程中，各層的熱阻R1 R2 R3，各層導(dǎo)熱速率Q1 Q2 Q3。固定管板式；浮頭式；U形管式1兩流體的間壁換熱過(guò)程中計(jì)算式中，表示 。 空氣；水蒸汽1在穩(wěn)態(tài)傳熱中，凡熱阻大處其溫差也 。 熱傳導(dǎo)；熱對(duì)流；熱輻射1在間壁式換熱器中，間壁兩邊流體都變溫時(shí)，兩流體的流動(dòng)方向有 、 、 和 四種。 2用飽和蒸氣加熱某有機(jī)化合物時(shí)，逆流的平均溫差應(yīng) 流時(shí)的平均溫差。 殼程；水蒸汽2對(duì)雙層平壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程，壁厚相同，各層的導(dǎo)熱系數(shù)分別為和，其對(duì)應(yīng)的溫差分別為和，若 ，則 。 泡核沸騰；膜狀沸騰2現(xiàn)有一換熱器，原油在管外流動(dòng)，進(jìn)口溫度為120 176。C。水從20 ℃升至30 ℃，苯由80 ℃降至40 ℃，則逆流時(shí)平均溫度差為 。 逆流； ℃3當(dāng)管壁及污垢熱阻可忽略時(shí)，薄管壁求K公式可簡(jiǎn)化為：此時(shí)若，則有 。C；機(jī)油在管內(nèi)流動(dòng)，進(jìn)口溫度為245 176。52 176。( )對(duì)管殼式換熱器的傳熱面積既是管子截面積，可按照來(lái)計(jì)算。（ ）對(duì)換熱器應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)大的材料來(lái)制造。（ ）錯(cuò)對(duì)流傳熱僅發(fā)生在液體中。輻射傳熱任何物體，只要其絕對(duì)溫度不為零度（0K），都會(huì)不停地以電磁波的形式向外界輻射能量，同時(shí)又不斷地吸收來(lái)自外界物體的輻射能，當(dāng)物體向外界輻射的能量與其從外界吸收的輻射能不相等時(shí)，該物體就與外界產(chǎn)生熱量的傳遞。五、簡(jiǎn)答題：（本題4分）何謂定態(tài)傳熱？有什么特點(diǎn)？答：在傳熱系統(tǒng)（如換熱器）中溫度分布不隨時(shí)間而變的傳熱過(guò)程稱為定態(tài)傳熱，（2分）它的特點(diǎn)是通過(guò)傳熱表面的傳熱速率為常量（2分）（本題4分）傅立葉定律的表達(dá)式如何？簡(jiǎn)述式中各項(xiàng)含義及單位。通常污垢熱阻較壁面熱阻要大，因此在設(shè)計(jì)中必須考慮其影響，運(yùn)行中的換熱器應(yīng)定期清洗。（本題3分）在套管式換熱器中用飽和水蒸汽加熱空氣，若加大空氣流量則總傳熱系數(shù)如何變化？為什么？答：加大空氣流量會(huì)使總傳熱系數(shù)增大。為什么內(nèi)部孔隙多的材料保溫效果好? （3分）因?yàn)榇罅康目紫吨邪鴮?dǎo)熱系數(shù)非常小的氣體，且流動(dòng)受到限制，對(duì)傳熱不利，從而起到了保溫的作用五、計(jì)算題：（本題8分）、80 ℃的有機(jī)苯，通過(guò)一換熱器冷卻到40 ℃；冷卻水初溫為30 ℃，出口溫度不超過(guò)35 ℃。兩流體作逆流流動(dòng)， KJ/（Kg150 ℃的飽和水蒸汽冷凝為同溫度下的水排出。求空氣的出口溫度t2。水的流量為15000 kg/h， kJ/(kg試求： 1．總傳熱系數(shù)；2．水的出口溫度。解： 　 ① 1分 　　 　② 1分　　　?、?②得：，其中 4分解得： 2分（本題10分）在逆流換熱器中，用初溫為20 ℃ kg/s的液體（ kJ/(kg．℃、密度為850 kg/m3）由80 ℃冷卻到30 ℃。解：（1）2分 ℃)1分 （2）2分 ℃2分 2分 1分（本題10分）有一列管換熱器由φ25 mm長(zhǎng)2 m的26根鋼管組成，用120 ℃飽和水蒸汽加熱冷液體，該液體走管內(nèi)，進(jìn)口溫度25 ℃ , kJ/(kg℃),流量18600 kg/h；104 W/(m℃)，管內(nèi)對(duì)流傳熱熱阻為管外蒸汽冷凝時(shí)傳熱熱阻的6倍，求：冷液體出口溫度?（熱損失、管壁及污垢熱阻忽略）解：因?yàn)楹雎詿釗p失、管壁熱阻、污垢熱阻，管內(nèi)對(duì)流傳熱熱阻為管處蒸汽泠凝熱阻的6倍，即，所以 2分 2分