南京理工大学复试科目化工原理大纲

南京理工大学复试科目化工原理大纲
南京理工大学复试科目化工原理大纲

化工原理硕士生入学考试大纲

一、复习参考书

1.化工原理.第二版,钟秦等编.国防工业出版社,2007

二、主要知识点

第一章

1.流体静力学方程及应用

2.伯努利方程应用

3.流体流动阻力及计算

重点:应用伯努利方程进行管路计算。

第二章流体输送机械

1.离心泵工作原理

2.离心泵特性曲线及调节

3.离心泵的安装与选型

重点:离心泵的工作原理、调节和特性曲线。

第三章非均相分离

1.重力沉降和降尘室

2.过滤原理及计算

重点:降尘室生产能力的影响因素和过滤、洗涤特点。

第四章传热

1.平壁和圆筒壁热传导

2.对流传热系数和传热推动力计算

3.传热速率方程

4.稳定传热计算

重点:圆直管强制湍流对流传热系数计算,换热器面积、校核等计算。

第五章精馏

1.精馏原理

2.精、提馏段操作线方程和全塔物料衡算

3.回流比

4.精馏塔逐板计算

5.精馏塔操作型问题分析

重点:精馏塔各物料流量计算、塔板组成和板数计算,操作型问题分析。第六章吸收

1.亨利定律

2.液气比

3.吸收塔物料衡算和操作线方程

4.吸收塔计算

重点:吸收塔填料层高度计算,操作型问题分析。

第七章干燥

1.空气性质

2.湿物料中水分性质

3.干燥器物料衡算和热量衡算

4.干燥时间计算

重点:干燥空气和湿物料性质及干燥过程特点。

化工原理考试大纲

(825)化工原理考试大纲 一、考察目标 该考试的主要目标是考察考生对于化工生产中流体流动、传热和传质过程的基本原理、主要单元操作及设备的计算方法、典型设备的构造及性能等内容的理解和掌握程度,要求考生能够系统地运用化工原理的相关知识来准确分析、解释和处理工程实际问题。 二、考试主要内容 第一章绪论 1、了解化工过程与单元操作的关系; 2、了解化工原理课程的内容和性质、单元操作的研究方法; 3、熟悉单位制,掌握变量和公式的单位换算。 第二章绪论 1、了解流体质点、连续介质、可压缩流体与不可压缩流体; 2、掌握流体静止的基本方程及其应用; 3、掌握流体流动的基本方程(连续性方程、伯努利方程); 4、了解流体流动现象(流动型态、湍流、管内流动分析、边界层与边界层分离); 5、掌握流体流动阻力损失的计算; 6、理解和掌握简单管路和复杂管路的计算; 7、理解压差式流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)和体积式流量计(转子流量计)的工作原理和使用方法。

第三章流体输送机械 1、了解流体输送机械的分类(泵与机)、化工过程对流体输送机械的要求; 2、理解离心泵的工作原理、主要部件及基本方程式(理论压头);掌握离心泵的主要性能参数与特性曲线(实际压头、功率、效率);掌握离心泵工作点与流量调节;了解双泵串、并联工作点的变化;掌握离心泵的安装高度(汽蚀现象与吸上高度)和离心泵选用。 3、了解其他类型泵; 4、了解气体输送机械。 第四章机械分离与固体流态化 1、了解筛分的概念和固体颗粒的性质(粒度分布、平均粒径、当量直径与形状因子); 2、了解固体颗粒对流体的相对运动规律。掌握颗粒沉降运动(重力沉降、离心沉降)的基本原理,理解重力沉降设备和离心沉降设备的计算。 3、理解过滤过程、过滤设备;掌握过滤基本方程式和过滤计算(间歇过滤与连续过滤); 4、了解固体流态化现象,了解固体流态化水力学特性,包括压力降、起始流化速度、带出速度与气流输送等。 第五章传热 1、了解传热的基本方式(热传导、对流传热、辐射传热)和两流体间的热交换方式;

化工原理实验报告

化工原理实验报告 Prepared on 22 November 2020

实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。 2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。 4、柏努利方程式 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m ) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截面积求得) (m/s)

1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U 型压差计的液位差可 知) (Pa ) 对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为 ρ ρ2 222121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图 泵额定流量为10L/min,扬程为8m,输入功率为80W. 实验管:内径15mm 。 四、实验操作步骤与注意事项 1、熟悉实验设备,分清各测压管与各测压点,毕托管测点的对应关系。 2、打开开关供水,使水箱充水,待水箱溢流后,检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平,若不平则进行排气调平(开关几次)。 3、打开阀5,观察测压管水头和总水头的变化趋势及位置水头、压强水头之间的相互关系,观察当流量增加或减少时测压管水头的变化情况。 4、将流量控制阀开到一定大小,观察并记录各测压点平行与垂直流体流动方向的液位差△h 1…△h 4。要注意其变化情况。继续开大流量调节阀,测压孔正对水流方向,观察并记录各测压管中液位差△h 1…△h 4。 5、实验完毕停泵,将原始数据整理。 实验二 离心泵性能曲线测定 一、实验目的 1. 了解离心泵的构造和操作方法 2. 学习和掌握离心泵特性曲线的测定方法

南京理工大学2007年化工原理期末试卷

1、空气在内径一定的圆管中稳定流动,若气体质量流速一定,当气体温度升高时,Re 值将___________。 2、流体在等径水平直管的流动系统中,层流区:压强降与速度的______次方成正比;完全湍流区:压强降与速度的_________次方成正比。 3、恒密度流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失Σh f所损失的是机械能中的 _________项;恒密度流体在等径管中作稳定流动,流体由于流动而有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长_________。 4、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。 5、离心泵常采用调节流量,往复泵常采用调节流量。 6、含尘气体通过长为4m,宽为3m,总高为1m内置4层隔板的除尘室,已知颗粒的沉降速度为0.03m/s,则该除尘室的生产能力为_________m3/s。 7、水与苯进行换热,水由20℃升到35℃,苯由80℃降至40℃。若苯的热容量流率比水的热容量流率小,此换热器的传热效率ε= _____,热容量流率比C R =____ 。 8、离心泵采用并联操作的目的是,采用串联操作的目的是。 9、在传热实验中,用饱和水蒸气加热空气,总传热系数K接近于_______侧的对流传热系数,而壁温接近于_______侧流体的温度。 10、当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时,公式中的流速应该用_____管中的速度。流体在管内湍流流动时(不是阻力平方区),其摩擦系数λ随_____和_____而变。 11、某悬浮液在离心机内进行离心分离时,若微粒的离心加速度达到9807m/s2,则离心机的分离因数等于。 12、在一套板框过滤机中,滤框厚度为16mm,板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间,设框刚充满,则在每一框中滤液穿过厚度为______的滤饼,而洗涤时,洗涤液则穿过厚度为______的滤饼,洗涤液穿过的滤布面积等于过滤面积的______。 13、两流体通过间壁换热,冷流体从20℃被加热到60℃, 热流体从100℃ 被冷却到70℃,则逆流时的Δt m=____℃;并流时的Δt m=_____℃。 三、简答题(共20分,每题5分) 1、什么是牛顿粘性定律?根据牛顿粘性定律写出黏度的物理意义。 2、简述离心泵的主要部件及工作原理。 3、恒压过滤时,如滤饼不可压缩,则加大操作压力或提高滤浆温度,过滤速率会发生什么变化?为什么? 4、一列管式换热器,用饱和水蒸气加热某易结垢的悬浮液,此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是壳程?若在测试中发现此换热器在拆修清洗前、后蒸汽冷凝量之比为1:2,则清洗前垢层热阻与总热阻的比例为多少?设拆洗前后换热平均温差Δt m 不变。 四、计算题(共55分)

化工原理大纲

一、课程的性质 本课程是化工及相关专业的一门专业基础课。通过本课程的教学使学生掌握流体流动、传热和传质基础理论及主要单元操作的典型设备的构造、操作原理;工艺设计、设备计算、选型及实验研究方法;培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操作中的各种工程实际问题的能力。并通过实验教学,使学生能巩固加深对课堂教学内容的理解,强调理论与实际结合,综合分析问题、解决问题的能力。 二、课程的基本要求和内容 绪论 本课程的性质、任务、研究对象和研究方法,本课程与其他有关课程的关系。 Δ物理量的因次、单位与单位换算:单位制与因次的概念。几种主要单位制 (SI.CGS制.MKS工程单位制)及我国的法定计量单位。单位换算的基本方式。 第一章流体流动 流体的性质:连续介质的假定、密度、重度、比重、比容、牛顿粘性定律与粘度。 牛顿型与非牛顿型流体。 流体静力学:静压强及其特性;压强的单位及其换算;压强的表达方式;重力场中静止流体内压强的变化规律及其应用;离心力场中压强的变化规律。 流体流动现象:流体的流速和流量;稳定流动与不稳定流动;流体的流动型态;雷诺准数;当量直径与水力半径;滞流时流体在圆管中的速度分布;湍流时的时均速度与脉动速度;湍流时圆管中时均速度的分布;边界层的形成、发展及分离。 流体流动的基本方程:Δ 物料衡算——连续性方程及其应用;Δ能量衡算方程;柏势利方程;Δ能量衡算方程和柏势利方程的应用。 流体阻力:Δ阻力损失的物理概念;边界层对流动阻力的影响;粘性阻力与惯性阻力;湍流粘度系数;Δ沿程阻力的计算;滞流时圆管直管中沿程阻力计算;滞流时的摩擦系数;湍流时的摩擦系数;因次分析法:用因次分析法找出表示摩擦阻力关系中的数群;粗糙度对摩擦系数的影响;Δ局部阻力的计算。

化工原理精馏实验报告

北 京 化 工 大 学 实 验 报 告 课程名称: 化工原理实验 实验日期: 2011.04.24 班 级: 化工0801 姓 名: 王晓 同 组 人:丁大鹏,王平,王海玮 装置型号: 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气-液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的1.2-2.0倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E e N E N 式中 E —总板效率; N —理论板数(不包括塔釜); Ne —实际板数。

南京理工大学研究生复试化工原理2018真题

南京理工大学2018年《化工原理》考研复试回忆版 一、填空题 1、空气在内径一定的圆管中稳定流动,若气体质量流速一定,当气体温度升高时,Re值将___________。 2、离心泵常采用调节流量,往复泵常采用调节流量。 3、当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时,公式中的流速应该用_____管中的速度。流体在管内湍流流动时(不是阻力平方区),其摩擦系数λ随_____和_____而变。 4、一球形石英颗粒,在空气中按斯托克斯定律沉降,若空气温度由20℃升至50℃,则其沉降速度将。 5、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,生产能力。 6、在一套板框过滤机中,板有种构造,框种构造。 7、旋风分离器性能的好坏,主要以来衡量。 8、精馏和蒸馏的区别在于_精馏必须引入回流___________________________________;平衡蒸馏和简单蒸馏主要区别在于____________________________________。 二、简答题 1、有一旋风分离器,在正常的速度和阻力的范围内操作,但除尘效率不够满意,现在仓库里还有一个完全相同的旋风分离器,有人建议将这台备用的旋风分离器与正在用的那一台一起并联使用,问这种措施能否提高除尘效率?为什么? 2、简述离心泵的主要部件及工作原理。 三、计算题 1、水在垂直管中流动,如下图左图所示,已知h=100mm,1-2截面间距为1m,试求:(1)?h f,1-2(左图);(2)(p1-p2)之值(左图);(3)若水反向流动,流速及设备条件不变,如右图所示,h’的值是多少?(指示液Hg 的密度为13.6*103kg/m3) 2、常压下拟用温度为20℃、相对湿度为57.5%的空气干燥某种湿物料。空气在预热器中被加热到90℃后送入干燥室,离开时的温度为45℃、湿度为0.022kg水/kg干气。现要求每小时将1200kg的湿物料由含水率3%(湿基)干燥至0.2%(湿基),已知物料进、出口温度分别为20℃和60℃,在此温度范围内,绝干物料的比热为3.5kJ/(kg·℃),水的平均比热为4.19 kJ/(kg ℃)。干燥设备热损失可按预热器中加热量的5%计算。试求:新鲜空气用量,kg/h;预热器的加热量QP,kW。

化工原理实验传热实验报告

传热膜系数测定实验(第四组) 一、实验目的 1、了解套管换热器的结构和壁温的测量方法 2、了解影响给热系数的因素和强化传热的途径 3、体会计算机采集与控制软件对提高实验效率的作用 4、学会给热系数的实验测定和数据处理方法 二、实验内容 1、测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 2、测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’ 3、回归α1和α1’联式4.0Pr Re ??=a A Nu 中的参数A 、a * 4、测定两个条件下铜管内空气的能量损失 二、实验原理 间壁式传热过程是由热流体对固体壁面的对流传热,固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热三个传热过程所组成。由于过程复杂,影响因素多,机理不清楚,所以采用量纲分析法来确定给热系数。 1)寻找影响因素 物性:ρ,μ ,λ,c p 设备特征尺寸:l 操作:u ,βg ΔT 则:α=f (ρ,μ,λ,c p ,l ,u ,βg ΔT ) 2)量纲分析 ρ[ML -3],μ[ML -1 T -1],λ[ML T -3 Q -1],c p [L 2 T -2 Q -1],l [L] ,u [LT -1], βg ΔT [L T -2], α[MT -3 Q -1]] 3)选基本变量(独立,含M ,L ,T ,Q-热力学温度) ρ,l ,μ, λ 4)无量纲化非基本变量 α:Nu =αl/λ u: Re =ρlu/μ c p : Pr =c p μ/λ βg ΔT : Gr =βg ΔT l 3ρ2/μ2 5)原函数无量纲化 6)实验 Nu =ARe a Pr b Gr c 强制对流圆管内表面加热:Nu =ARe a Pr 0.4 圆管传热基本方程: 热量衡算方程: 圆管传热牛顿冷却定律: 圆筒壁传导热流量:)] /()ln[)()()/ln(11221122121 2w w w w w w w w t T t T t T t T A A A A Q -----?-?=δλ 空气流量由孔板流量测量:54.02.26P q v ??= [m 3h -1,kPa] 空气的定性温度:t=(t 1+t 2)/2 [℃]

化工原理实验报告

化工原理实验报告

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实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。 2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。 4、柏努利方程式 ∑+++=+++f h p u gz We p u gz ρ ρ2222121122 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截 面积求得) (m/s) 1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U型压差计的液位 差可知) (Pa ) 对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为 ρ ρ2 2 22121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图

南京理工大学研究生复试化工原理2018真题答案

南京理工大学2018年《506化工原理》参考答案 一、填空题 1、下降 2、出口阀门、旁路阀门 3、细,Re ,ε/d (相对粗糙度) 4、下降 5、不变 6、2、1 7、临界粒径的大小 8、精馏必须引入回流;前者是连续操作定态过程,后者为间歇操作非稳态过程。 二、简答题 1、不行。因为速度降低,离心惯性力减小,使除尘效率下降。 2、离心泵主要工作部件是旋转叶轮和固定的泵壳。叶轮是离心泵直接对液体做功的部件,其上有若干后弯叶片。(2分)离心泵工作时,叶轮由电机驱动作高速旋转运动,迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。同时因离心力的作用,使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。液体在流经叶轮的运动过程获得能量,并以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳内,由于流道的逐渐扩大而减速,又将部分动能转化为静压能,达到较高的压强,最后沿切向流入压出管道。(3分) 三、计算题 1、解: (1)∵p 1/r +gz 1= p 2/r +gz 2+S h f,1-2 ∴S h f,1-2=( p 1/r +gz 1)-(p 2/r +gz 2)=( r i -r )gh /r =(13.6-1)×9.81×0.10=12.36 J/kg (2) p 1-p 2=( r i -r )gh +rg (z 2-z 1) =(13.6-1)×103×9.81×0.10+1000×9.81×1 =2.217×104 Pa (3) p 1/r +gz 1= p 2/r +gz 2+S h f,1-2 ∵S h f,1-2不变,[( p 1/r +gz 1)-(p 2/r +gz 2)]值不变, 故 h ’=h =0.10m 2、解:(1) ) 2(64.33002.01002.003.0120012211分h kg G W =--?=--=ωωω查图或计算得H 0=0.008kg 干/kg

最新浙江大学化工原理实验---填料塔吸收实验报告分析解析

实验报告 课程名称:过程工程原理实验(乙) 指导老师: 叶向群 成绩:__________________ 实验名称:吸收实验 实验类型:工程实验 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 填料塔吸收操作及体积吸收系数测定 1 实验目的: 1.1 了解填料吸收塔的构造并熟悉吸收塔的操作; 1.2 观察填料塔的液泛现象,测定泛点空气塔气速; 1.3 测定填料层压降ΔP 与空塔气速u 的关系曲线; 1.4 测定含氨空气—水系统的体积吸收系数K y a 。 2 实验装置: 2.1 本实验的装置流程图如图1: 专业: 姓名: 学号: 日期:2015.12.26 地点:教十2109

2.2物系:水—空气—氨气。惰性气体由漩涡气泵提供,氨气由液氮钢瓶提供,吸收剂水采用自来水,他们的流量分别通过转子流量计。水从塔顶喷淋至调料层与自下而上的含氮空气进行吸收过程,溶液由塔底经过液封管流出塔外,塔底有液相取样口,经吸收后的尾气由塔顶排至室外,自塔顶引出适量尾气,用化学分析法对其进行组成分析。 3 基本原理: 实验中气体流量由转子流量计测量。但由于实验测量条件与转子流量计标定条件不一定相同,故转子流量计的读数值必须进行校正。校正方法如下:

3.2 体积吸收系数的测定 3.2.1相平衡常数m 对相平衡关系遵循亨利定律的物系(一般指低浓度气体),气液平衡关系为: 相平衡常数m与系统总压P和亨利系数E的关系如下: 式中:E—亨利系数,Pa P—系统总压(实验中取塔内平均压力),Pa 亨利系数E与温度T的关系为: lg E= 11.468-1922 / T 式中:T—液相温度(实验中取塔底液相温度),K。 根据实验中所测的塔顶表压及塔顶塔底压差△p,即可求得塔内平均压力P。根据实验中所测的塔底液相温度T,利用式(4)、(5)便可求得相平衡常数m。 3.2.2 体积吸收常数 体积吸收常数是反映填料塔性能的主要参数之一,其值也是设计填料塔的重要依据。本实验属于低浓气体吸收,近似取Y≈y、X≈x。 3.2.3被吸收的氨气量,可由物料衡算 (X1-X2) 式中:V—惰性气体空气的流量,kmol/h;

化工原理实验实验报告

篇一:化工原理实验报告吸收实验 姓名 专业月实验内容吸收实验指导教师 一、实验名称: 吸收实验 二、实验目的: 1.学习填料塔的操作; 2. 测定填料塔体积吸收系数kya. 三、实验原理: 对填料吸收塔的要求,既希望它的传质效率高,又希望它的压降低以省能耗。但两者往往是矛盾的,故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。 (一)、空塔气速与填料层压降关系 气体通过填料层压降△p与填料特性及气、液流量大小等有关,常通过实验测定。 若以空塔气速uo[m/s]为横坐标,单位填料层压降?p[mmh20/m]为纵坐标,在z ?p~uo关系z双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。当液体喷淋量l0=0时,可知 为一直线,其斜率约1.0—2,当喷淋量为l1时,?p~uo为一折线,若喷淋量越大,z ?p值较小时为恒持z折线位置越向左移动,图中l2>l1。每条折线分为三个区段, 液区,?p?p?p~uo关系曲线斜率与干塔的相同。值为中间时叫截液区,~uo曲zzz ?p值较大时叫液泛区,z线斜率大于2,持液区与截液区之间的转折点叫截点a。 姓名 专业月实验内容指导教师?p~uo曲线斜率大于10,截液区与液泛区之间的转折点叫泛点b。在液泛区塔已z 无法操作。塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间,此时塔效率最高。 图2-2-7-1 填料塔层的?p~uo关系图 z 图2-2-7-2 吸收塔物料衡算 (二)、吸收系数与吸收效率 本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨,氨易溶于水,故此操作属气膜控制。若气相中氨的浓度较小,则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律,吸收姓名 专业月实验内容指导教师平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。其吸收速率方程可用下式表示: na?kya???h??ym(1)式中:na——被吸收的氨量[kmolnh3/h];?——塔的截面积[m2] h——填料层高度[m] ?ym——气相对数平均推动力 kya——气相体积吸收系数[kmolnh3/m3·h] 被吸收氨量的计算,对全塔进行物料衡算(见图2-2-7-2): na?v(y1?y2)?l(x1?x2) (2)式中:v——空气的流量[kmol空气/h] l——吸收剂(水)的流量[kmolh20/h] y1——塔底气相浓度[kmolnh3/kmol空气] y2——塔顶气相浓度[kmolnh3/kmol空气] x1,x2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolnh3/kmolh20] 由式(1)和式(2)联解得: kya?v(y1?y2)(3) ??h??ym 为求得kya必须先求出y1、y2和?ym之值。 1、y1值的计算:

[全]陈敏恒《化工原理》考研真题详解[下载全]

陈敏恒《化工原理》考研真题详解 1流体在圆形直管中流动时,若流动已进入完全湍流区,则随着流速的增大,下列四种论述中正确的是()。[华南理工大学2017年研] A.摩擦系数减少,阻力损失增大 B.摩擦系数是雷诺数和相对粗糙度的函数,阻力损失与流速的平方成正比C.摩擦系数减少,阻力损失不变 D.摩擦系数与流速无关,阻力损失与流速的平方成正比 【答案】D查看答案 【解析】当流体进入完全湍流区时,摩擦系数和粗糙程度有关,而随着流速的增大,摩擦系数不变,由阻力损失公式可知,阻力损失只与流速的平方成正比。2层流与湍流的本质区别是()。[中南大学2012年研] A.湍流流速>层流流速 B.流道截面大地为湍流,截面小的为层流 C.层流的雷诺数<湍流的雷诺数 D.层流无径向脉动,而湍流有径向脉动

【答案】D查看答案 【解析】流体做层流流动时,其质点做有规则的平行运动,各质点互不碰撞,互不混合。流体做湍流流动时,其质点做不规则的杂乱运动并相互碰撞,产生大大小小的漩涡,即湍流向前运动的同时,还有径向脉动。 3一台正在工作的往复泵,关于其流量表述正确的是()。[浙江大学2014年研] A.实际流量与出口阀的开度有关 B.实际流量与活塞的行程(移动距离)无关 C.实际流量与电机转速无关 D.实际流量与泵的扬程在一定范围内有关 【答案】C查看答案 【解析】往复泵的流量(排液能力)只与泵的几何尺寸和活塞的往复次数有关,而与泵的压头及管路情况无关,即无论在什么压头下工作,只要往复一次,泵就排出一定体积的液体,所以往复泵是一种典型的容积式泵。 编辑 搜图

请点击输入图片描述 4离心泵的调节阀关小时,()。[华南理工大学2017年研] A.吸入管路的阻力损失不变 B.泵出口压力减少 C.泵入口处真空度减小 D.泵工作点的扬程减小 【答案】C查看答案 【解析】离心泵的调节阀一般位于出口管路,调节阀关小时管路流量减小,入口阻力减小,出口阻力损失增大,由伯努利方程可知流量减小,则泵入口真空度减小、泵出口的压力增大,由泵的特性曲线可知,泵的工作点的扬程增大。 5推导液体流过滤饼(固定床)的过滤基本方程式的基本假设是:液体在多孔介质中流型属(),依据的公式是()公式。[南京理工大学2010年研] A.层流,欧根 B.湍流,欧根 C.层流,柯士尼 D.湍流,柯士尼 【答案】C查看答案

《化工原理》考试大纲[001]

《化工原理》考试大纲 总体要求 本考试采用主客观题混合题型,按百分制计分,满分为100分。 二、考试对象 本大纲适用于修读完高等职业教育、普通高等专科教育各专业课程,并准备攻读本科教育课程的学生。 三、考试方式与内容 考试方式为笔试,考试内容如下: 第一章流体流动与输送机械(教材第一章) 内容:掌握流体的密度和黏度的定义、单位、影响因素,压力的定义、表示方法及单位换算;流体静力学方程、连续性方程、伯努利方程及其应用;流动类型及其判断,雷诺数的物理意义及计算;流体在馆内流动的机械能损失计算;简单管路的计算;离心泵的工作原理、性能参数、特性曲线,离心泵的工作点及流量调节,离心泵的安装及使用等。 第二部分传热(教材第三章) 内容:掌握傅里叶定律,平壁及圆筒壁一维定态热传导计算及分析;对流传热基本原理,牛顿冷却定律,影响对流传热的主要因素,无相变强制对流传热系数关联式及其应用,Nu、Re、Pr、Gr等准数的物理意义及计算。 第三部分气体吸收(教材第五章) 内容掌握相组成表示方法及换算;气体在液体中的溶解度,亨利定律各种表达式及相互间的关系;相平衡的应用;对流传质的概念;双膜理论的要点;吸收塔的物料衡算、操作线方程及图示方法;最小液气比的概念及吸收剂用量的缺点;填料层高度的计算,传质单元高度与传质单元数的定义、物理意义。 第四部分蒸馏(教材第六章) 内容:双组分理想物系的气液相平衡关系及相图表示;精馏原理及精馏过程分析;双组分连续精馏塔的计算(包括物料衡算、操作线方程、q线方程、进料热状况参数q的计算、回流比的确定、逐板法及图解法求算理论板层数等),熟悉塔板的主要类型及特点。 为了较好地考核学生运用技能的综合能力,既照顾到科学性,客观性,又考虑到专业测试的特点,考试大纲将认知能力分为:(A)了解、(B)理解、(C)掌握、(D)应用四个层次。各层次的含义是: 1. 了解――认识、记忆有关的名词、概念、知识,并能正确表达。 2. 理解――基本概念、基本原理的内容,了解它们之间的联系与区别。 3. 掌握――能运用基本原理、基本方法分析和解决简单问题。 4. 应用――能运用涉及多个知识点的原理、方法分析和解决问题。 四、试卷结构和分值 (1)主要题型:主要题型:单项选择题、填空题、判断题、简答题、计算题。 (2)试卷题量以中等水平考生在规定时间内答完全部试题为度,并考虑到试题覆盖面,试卷题量应在50小题内。 (3)试题水平了解(20%)、理解(40%)、应用(30%)、综合(10%) (4)试题难度较易(25%)、中等难度(35%)、较难(30%)、难(10%) 五、考试形式及用时 本考试采用笔试形式,笔试采用闭卷形式(需带计算器,具备对数、反对数运算功能)。

化工原理精馏实验报告

北京化工大学 实验报告 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气- 液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔 板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则

需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是 一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E N e 式中E —总板效率;N—理论板数(不包括塔釜);Ne —实际板数。 2)单板效率E ml E x n 1 x n E ml * x n 1 x n* 式中E ml—以液相浓度表示的单板效率; x n,x n-1—第n 块板的和第(n-1 )块板得液相浓度; x n*—与第n 块板气相浓度相平衡的液相浓度。 总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因素。当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高的板效率;对于不同的板型,可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,已评价其性能的优劣。总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。 若改变塔釜再沸器中电加热器的电压,塔板上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数也加热量的关系。由牛顿冷却定律,可知 Q A t m

《化工原理》教学大纲.doc

《化工原理B》教学大纲 课程编号:1015170/1 总学时:64H 学分:4 基本面向:生物工程、制药工程 所属单位:生物工程教研室 一、本课程的目的、性质及任务 本课程属工程学科,是化工类及相近专业必修的一门基础技术课。 通过本课程的学习,使学生掌握研究化工生产中各种单元操作的基本原理,过程设备和计算方法,培养学生具有运用课程有关理论来分析和解决化工生产过程中常见实际问题的能力,并为后续专业课程的学习打下必要的基础。 本课程的主要任务,是用自然科学方法考察、解释和处理化工生产中传质单元操作的基本原理,典型设备及其设计计算和操作分析,以培养学生分析和解决有关工程实际问题的能力。 二、本课程的基本要求 (一)熟练掌握基本的单元操作的基本概念和基础理论,对单元过程的典型设备具备基础的判断和选择能力; (二)掌握本大纲所要求的单元操作的基本常规计算方法,常见过程的计算和典型设备的设计计算或选型; (三)熟悉运用过程的基本原理,根据生产上的具体要求,对各单元操作进行调节; (四)了解化工生产的各单元操作中的故障,能够寻找和分析原因,并提出消除故障和改进过程及设备的途径。

三、本课程与其它课程的关系 先修课程:高等数学、物理学、物理化学等,达到教学大纲要求。 四、本课程的教学内容 上册 绪论 (一)了解化学工程发展史; (二)了解化工原理的任务性质及内容; (三)了解物料衡算、热量衡算、过程速率及平衡关系; (四)掌握单位制及单位换算,了解因次的概念及因次式。 重点: 化工原理课程中三大单元操作的分类和过程速率的重要概念的内涵。 难点: 使学生通过对课程性质的了解,把基础课程的学习思维逐步转移到对专业技术课程的学习上,在经济效益观点的指导下建立起"工程"观念。 第1章流体流动 (一)流体静力学基本方程式 1、掌握流体的性质 2、掌握流体静力学方程式及其应用 (二)流体在管内的流动 1、掌握流体在管内流动的流量和流速 2、熟练掌握定常与非定常流动的概念 3、连续性方程与机械能衡算式极其应用 (三)流体的流动现象 流体的粘性,牛顿粘性定律 流动类型,雷诺数、边界层的概念

四川大学化工原理实验报告

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1.1.1精馏的分类 1.1.2精馏的计算方法 1.1. 2.1概述 1.1.3理论塔板数的计算方法 1.1.3.1图算法 1.1.3.2捷算法 1.1.3.3严格计算法 1.2实验目的 1.3实验原理 1.4实验材料 1.5实验过程 1.6实验结果 2.总结 1.精馏实验 精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法,是工业上应用最广的液体混合物分离操作,广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。 1.1精馏的原理双组分混合液的分离是最简单的精馏操作。典型的精馏设备是连续精馏装置,包括精馏塔、再沸器、冷凝器等。精馏塔供汽液两相接触进行相际传质,位于塔顶的冷凝器使蒸气得到部分冷凝,部分凝液作为回流液返回塔底,其余馏出液是塔顶产品。位于塔底的再沸器使液体部分

汽化,蒸气沿塔上升,余下的液体作为塔底产品。进料加在塔的中部,进料中的液体和上塔段来的液体一起沿塔下降,进料中的蒸气和下塔段来的蒸气一起沿塔上升。在整个精馏塔中,汽液两相逆流接触,进行相际传质。液相中的易挥发组分进入汽相,汽相中的难挥发组分转入液相。对不形成恒沸物的物系,只要设计和操作得当,馏出液将是高纯度的易挥发组分,塔底产物将是高纯度的难挥发组分。进料口以上的塔段,把上升蒸气中易挥发组分进一步提浓,称为精馏段;进料口以下的塔段,从下降液体中提取易挥发组分,称为提馏段。两段操作的结合,使液体混合物中的两个组分较完全地分离,生产出所需纯度的两种产品。当使n组分混合液较完全地分离而取得n个高纯度单组分产品时,须有n-1个塔。 精馏之所以能使液体混合物得到较完全的分离,关键在于回流的应用。回流包括塔顶高浓度易挥发组分液体和塔底高浓度难挥发组分蒸气两者返回塔中。汽液回流形成了逆流接触的汽液两相,从而在塔的两端分别得到相当纯净的单组分产品。塔顶回流入塔的液体量与塔顶产品量之比,称为回流比,它是精馏操作的一个重要控制参数,它的变化影响精馏操作的分离效果和能耗。 1.1.1精馏的分类精馏操作按不同方法进行分类。根据操作方式,可分为连续精馏和间歇精馏;根据混合物的组分数,可分为二元精馏和多元精馏;根据是否在混合物中加入

化工原理真题

考研专业课必备学习资料系列之 《化工原理》 (6-9 月份专用) ?复习方法—跨校复习 必备方略 ?名校真题—各校命题 互相参考 ?高分资料—名校成功 必备工具 ?辅导课程—名校成功 最佳途径

总编:Micle 全国(北京)考研专业课研发中心 全国考研高端研发中心 梅花香自苦寒来,岁月共理想,人生气高飞! 第 1页共 36页

目录 专业课报名方式(100%突破专业课 135 分):... .............................................................. .. 3 1、报名电话... .................................................................................................................... (3) 2、报名地点... .................................................................................................................... (3) 3、辅导班推荐(基础课程+强化课程+冲刺课程+22 套内部资料=高分课程)... ... .3 4、专业课内部资料《高分 8 套资料》——学习目标是达到报考学校本科水平... . (3) 第一部分专业课复习五步走... ................................................................................................ . 4 第一步专业课开始复习... .................................................................................................. . 4 第二步确定初试专业课科目,100%成功开始... ............................................................ (4) 第三步 9 月份之前辅导班学员必须达到的效果... ......................................................... . 7 第四步专业课考高分最简单的办法... ............................................................................. .. 7 第五步时间非常紧张,记得每天学习 8 小时... ............................................................. . 9 第二部分熟悉代表性院校真题... ......................................................................................... . 10 上海交通大学 2007 年化工原理真题... ........................................................................ (11) 中山大学 2007 年化工原理真题... ................................................................................. .. 15 北京理工大学 2007 年化工原理真题... ........................................................................ (18) 南京大学 2007 年化工原理真题... ................................................................................. .. 24 天津大学 2007 年化工原理真题... ................................................................................. .. 28 武汉理工大学 2007 年化工原理真题... ........................................................................ (32) 第三部分专业课产品... .......................................................................................................... .. 34 3.1 高分课程(基础课程+强化课程+冲刺课程+22 套内部资料=高分课程)... ....... .34 3.2 高分资料... .................................................................................................................. (34) 3.3 钻石 VIP 保过课程... ................................................................................................. .. 34 第四部分报名方式... ............................................................................................................. (36) 4.1 报名电话... .................................................................................................................. (36) 4.2 报名地点... .................................................................................................................. (36)

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