Методические рекомендации к изучению дисциплины и к организации самостоятельной работы студентов для модульно-рейтинговой технологии обучения Бийск (стр. 16 из 29)
а) скорость увеличивается, давление падает;
б) скорость уменьшается, давление не изменяется;
в) скорость не изменяется, давление падает.
19. Температура реальной жидкости (газа) при движении в идеально изолированной трубе:
а) остается неизменной;
б) уменьшается;
в) повышается.
20. Дроссельные приборы измеряют перепад давлений до и после устройства, по которому, используя уравнение Бернулли, определяют расход (или скорость жидкости). Какова причина возникающего перепада давлений?
1) в трубке Пито-Прандтля?
а) местное сопротивление;
б) изменение сечения потока;
в) разность между полным и статическим давлением.
2) в мерной диафрагме?
а) местное сопротивление;
б) изменение сечения потока;
в) разность между полным и статическим давлением
3) в трубе Вентури?
а) местные сопротивления;
б) изменение сечения потока;
в) разность между полным и статическим давлением.
3.13.3 Тесты к занятию № 3
1. При движении реальной жидкости часть ее потенциальной энергии затрачивается на преодоление сил:
а) инерции и давления;
б) инерции и трения;
в) трения и тяжести;
г) давления и тяжести.
2. Понятие «гидравлически гладкие» трубы относятся к…
а) жидкости;
б) трубам;
в) к режиму движения.
3. В «гидравлически гладких» трубах:
а) нет шероховатости труб;
б) ламинарный режим движения;
в) шероховатость стенок меньше толщины пограничного слоя жидкости;
г) турбулентный режим движения.
4. Коэффициент потерь на трение l в области «гладкого» течения не зависит от:
а) вязкости;
б) критерия Re;
в) шероховатости.
5. В автомодельном режиме движения коэффициент потерь на трение l не зависит от:
а) вязкости;
б) критерия Re;
в) шероховатости.
6. По какому из ниже перечисленных уравнений определяется коэффициент гидравлического сопротивления l при ламинарном изотермическом движении жидкости в круглых трубах:
а) l= 
; б) l= 
; в) l= 
; г) l= 
.
7. При нагревании протекающей в трубе жидкости коэффициент гидравлического сопротивления l по длине трубопровода:
а) уменьшается;
б) увеличивается;
г) не изменяется.
8. При каком общем условии справедливы следующие уравнения для расчета коэффициента внешнего трения l=
; l= 
?а) в ламинарном режиме;
б) в турбулентном режиме;
г) в «гладком» течении;
г) в изотермическом течении.
9. При каком течении жидкости в трубах потери на трение в большей степени зависят от средней скорости потока?
а) ламинарном;
б) зона автомодельности при турбулентном режиме;
в) «гладком».
10. По какому из уравнений определяется расход энергии на перемещение жидкости по прямому трубопроводу постоянного сечения?
а) Н= hск+hтр+hмс+hдоп+hпод;
б) Н= hск+hтр+hмс;
в) Н= hтр+hмс;
г) Н= hтр;
д) Н= hмс.
11. В уравнении для определения диаметра трубопровода, м,
где V – объемный расход, м3/с, w – скорость – какая?
а) средняя;
б) истинная;
в) оптимальная.
12. Оптимальный диаметр трубопровода d:
а) наименьший;
б) с минимальными капитальными затратами К на его изготовление;
с) с минимальными эксплуатационными затратами Э;
г) отвечает условию dЗ/d(d)=0, где З=К+Э – общие годовые затраты.
3.13.4 Тесты к занятию № 4
1. Какое из явлений влияет на степень неравномерности времени пребывания частиц в аппарате?
а) поперечное перемешивание;
б) продольное перемешивание;
в) продольное и поперечное перемешивание.
2. Какое из явлений уменьшает величину движущей силы процессов переноса?
а) поперечное перемешивание;
б) продольное перемешивание;
в) продольное и поперечное перемешивание.
3. Какой модели потоков соответствует максимальная движущая сила процессов переноса?
а) идеального вытеснения; б) идеального смешения;
в) ячеечной модели потока; г) диффузионной модели.
4. Какое из уравнений описывает модель идеального вытеснения?
а) 
б) 
в) 
г) 
5. Что общего у потоков идеального смешения и вытеснения?
а) распределение времени пребывания частиц в аппарате;
б) поле скоростей;
в) поле температур;
г) поле концентраций;
д) предельная равномерность отдельных характеристик потока.
6. С увеличением числа аппаратов n в ячеечной модели потока его структура приближается к модели:
а) идеального вытеснения;
б) идеального смешения;
в) диффузионной модели.
7. Дифференциальная функция распределения С(t) времени пребывания частиц в аппарате – это:
а) дисперсия времени пребывания;
б) максимальное ожидание времени пребывания t;
в) плотность вероятности времени t.
8. Если эффективный критерий Пекле РеЭ равен нулю, то поток соответствует модели:
а) идеального вытеснения;
б) идеального смешения;
в) ячеечной модели потока;
г) диффузионной модели.
9. Ячеечная и диффузионная модели в предельных состояниях соответствуют модели идеального вытеснения, если:
а) n ® ¥, РеЭ=0;
б) n = 1, РеЭ ® ¥;
в) n ® ¥, РеЭ ® ¥;
г) n = 1, РеЭ =0.
4 МОДУЛЬ 3. ОСНОВЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ
4.1 Цель обучения модуля № 3
Изучить основные закономерности процессов переноса тепла, выйти на понимание общности переноса тепла с другими процессами переноса, усвоить общие подходы анализа и расчета процессов переноса тепла и получить практические навыки тепловых расчетов аппаратов.
4.2 Программа модуля № 3
Общие сведения. Основные понятия и определения. Виды тепловых процессов. Движущая сила. Температурное поле, градиент температур. Стационарный и нестационарный перенос тепла. Три способа распространения тепла. Тепловой баланс как частный случай энергетического баланса.
Теплопроводность. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности: физический смысл, единицы измерения. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Коэффициент температуропроводности: физический смысл, единицы измерения. Теплопроводность плоской, цилиндрической*, однослойной и многослойной стенок*.
Тепловое излучение: роль теплового излучения в химической технологии, законы Стефана–Больцмана и Кирхгофа. Излучение веществ в конденсированном и газообразном состояниях.
Конвективный перенос тепла. Механизмы продольного и поперечного конвективного переноса в ламинарном и турбулентном потоках. Температурный пограничный слой; взаимосвязь профилей температуры и скоростей в потоках. Закон теплоотдачи Ньютона. Коэффициент теплоотдачи: физический смысл, единицы измерения. Дифференциальное уравнение стационарного и нестационарного конвективного переноса тепла в потоке.
Тепловое подобие. Критерии теплового подобия. Критериальное уравнение конвективного теплообмена.
Теплоотдача при изменении агрегатного состояния (конденсация пара, кипение жидкостей).
Теплоотдача при свободном и вынужденном движении. Теплоотдача в аппаратах с мешалкой.
Теплопередача. Основное уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопередачи: физический смысл, единицы измерения.
Термические сопротивления: определяющее значение термического сопротивления. Лимитирующая стадия. Движущая сила процесса, средний температурный напор. Выбор взаимного направления теплоносителей. Теплообмен при непосредственном контакте теплоносителей*. Нестационарный процесс переноса теплоты.
Математическое моделирование процессов переноса тепла в теплообменниках. Блок-схема расчета тепловых процессов. Методы интенсификации теплообмена.
4.3 Объем модуля и виды учебных занятий
| Вид учебной работы | Всего часов |
| Общая трудоемкость модуля | 50 |
| Аудиторные занятия В том числе: – лекции – практические занятия – лабораторные занятия | 32 |
| 10 | |
| 10 | |
| 12 | |
| Самостоятельная работа студентов В том числе: – выполнение индивидуального расчетного задания – другие виды СРС (подготовка к занятиям, до-кладам, сообщениям, конспектирование литературы) | 18 |
| 4 | |
| 14 |
4.4 Перечень необходимых средств для выполнения
программы модуля