《环境工程原理》试题库
试题一 一：问答题（36分）
1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？
2、何谓气缚现象？如何防止？
3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？
4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：
（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？
（2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？
（3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？
5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？
6、单效减压蒸发操作有何优点？
二：填空题（18分）
1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH ,
__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。
2、常温下水的密度为10003m
Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s
m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________.
4、气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。
5、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s
m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s
m 。 6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________.
7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。
8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。
9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。
10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。
11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。
12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 三：计算题(46分)
1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体
的流量及阀的局部阻力糸数？
2、在一 列管式换热器中，用冷却
将C 0100的热水冷却到C 050，热水 流量为h
m 3
60，冷却水在管内 流动，温度从C 020升到C 045。已 知传热糸数K 为C
m w .20002， 换热管为mm 5.225⨯φ的钢管，长 为3m.。求冷却水量
和换热管数 （逆流）。
已知：3960m
K =热水ρ
C C .4==冷水热水 试题一答案：
一、填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8⨯.
2、5310310.11000.3.1.0⨯===-μρdu R e 。湍流。
3、层流、过渡流和湍流。
4、增加、降低。
5、3-8s m 、8-15s m 。
6、启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量；往复泵启动前
不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来
调节流量的。 7、分散、连续。
8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。
9、热传导、对流传热、热辐射。
10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。
11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。
12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。
二：问答题
1、g u d l h 2..2
1111λ=。122d d =，122241..4
1u d V u ==π， 12222../64λμρλ==u d 。12222216
12..h g u d l h ==λ。 2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。
3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。
50m 25m
图1-1
3、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。
4、因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。
5、可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。
三：计算题
1、 图示，在1-1，2-2面间列板努利方程 g
p g u z ρ12112++='22222h g p g u z +++ρ g
u g u d l u 2.2..81.925000102
22进ςλ++⨯++=++ ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.921.5.081.921.1.050.03.081
.921.52u s m u 44.2= h m s m u d V 3329.68019.0..4
1===π。 在2-2，3-3面间列板努利方程 +++g
p g u z ρ22222='32332h g p g u z +++ρ，g u g u g u d l 22.2..050222ςςλ+++=+出 ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.92181.921.1.025.03.081
.9244.252ς ， 8=ς。
即流体的流量为h m s m 339.68,019
.0局部阻力糸数为8。 2、 （1）、τ..22A K V = 6030.30.4.222⨯=K s m K 2610
56.3-⨯=
τ.102.332-⨯=V
（2）、222'2
121..V A K V ==τ 3'7.1m V = （3）、τ..222''A K V = ， 36002.301056.32..22622'
'⨯⨯⨯⨯==-τA K V 3''8.6m V =。
3、 ()2111T T C G -= ，s Kg G 322=
C t 05.42=∆ =A ()1222t t C G -/t K ∆.=24.39m 。
.167=n 即冷却水的流量为s Kg 32和管子根数为167根。
