化工原理实验复习2014
《化工原理实验》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案
《化工原理实验》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1.板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三钮为记号，而滤框以二钮为记号，组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（A）A.1—2—3—2—1B.1—3—2—2—1C.1—2—2—3—1D.1—3—2—1—22.设备内的真空度愈高，即说明设备内的绝对压强（B）A.愈大B.愈小C.愈接近大气压D.不变3.增大换热器传热面积的办法有（B）。
A.选用粗管排列B.选用翅片管C.增加管程数D.增加壳程数4.当离心泵输送的液体的粘度增大时，则其（B）A.扬程减少，流量效率轴功率均增大B.扬程流量效率均降低，轴功率增大C.扬程效率增大，流量，轴功率减少D.扬程流量效率均增大，轴功率减少5.离心泵的允许吸上真空度随泵的流量增大而（B）A.增大B.减少C.不变D.不能确定6.一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是（D）A.忘了灌水B.吸入管路堵塞C.压出管路堵塞D.吸入管路漏气7.用板框压滤机恒压过滤某一滤浆（滤渣为不可压缩，且忽略介质阻力），若过滤时间相同，要使其得到的滤液量增加一倍的方法有（A）A.将过滤面积增加一倍B.将过滤压差增加一倍C.将滤浆温度到高一倍。
8.传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时，影响传热过程的将是（B）A.管壁热阻B.管内对流传热热阻C.污垢热阻D.管外对流传热热阻9.金属的导热系数大都随其纯度的增加而（D），随其温度的升高而（D）A.增加，降低B.增加，增加C.降低，增加D.降低，降低10.板框压滤机组合时应将板框按（B）顺序置于机架上。
A.123123123...... B.123212321...... C.3121212 (3)11.离心泵铭牌上标明的扬程是指（D）A.功率最大时的扬程B.最大流量时的扬程C.泵的最大扬程D.效率最高时的扬程12.下述说法中正确的是（B）A.理论板假设B.理想物系C.塔顶泡点回流D.恒縻尔流假设13.旋风分离器的临界粒径是指能完全分离出来的（A）粒径。
化工原理复习题及答案
化工原理复习题及答案【篇一：化工原理复习题库及答案】题一一：填充题（20分）1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜率等于_______，提馏段操作线的斜率等于________ ,回流比等于____________, 馏出液等于___________,回流液量等于_____________。
2、理想溶液的特点是同分子间作用力_____异分子间作用力，形成的混合溶液中没有__________________.___________________。
3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成______,塔底组成________4、精馏塔的塔底温度总是_______塔顶温度，其原因________________、-______________________________________________________ __。
5、已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中x4?0.70，试判断：y4?______、y5?______ 、x5?____。
6 、塔板负荷性能图中有______线，分别是___________、____________、_________________、_____________________、_____________________。
7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个方面是_____________、___________、_____________、______________。
8、对于低浓度气体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适用条件是__________________，对数平均推动力法的适用条件是__________________，梯级图解法的适用条件是____________,图解积分法的适用条件是_______。
14化工原理复习题
14化工原理复习题一、填空题1、流体在圆形直管中作层流流动，如果只将流速增加一倍，管径不变，则阻力损失为原来的倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的倍。
2、离心泵的入口真空度读数为0.01MPa，出口表压为0.43MPa，两表间垂直距离为0.4m。
其扬程值为45.3m（已知ρ=998.2kg/m3）3、热传递的三个基本方式为、、4、一定流量液体在Ф25某2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数为2000W/(m2·℃)。
如果流量与物性都不变，改用Ф19某2mm的直管，其对流传热0系数为3356.8W/(m2·C)W/(m2·℃)。
5、化工过程中的“三传”指的是、、6、填料吸收塔的填料有和两种，其中拉西环属于填料。
7、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。
8、管路的安装应保证，其偏差不大于，但其全长偏差不大于，垂直管偏差不能大于；各种管线应平行铺设，便于共用管架，要尽量走，少，少，以节约管材；管路通过人行道时高度不得低于，通过公路时不得小于，通过铁轨不得小于，通过工厂主要交通干线一般为9、列管式换热器主要由、、、和等组成。
10、强制对流给热系数α层流；有相变无相变；膜状冷凝滴状冷凝。
总传热系数K数值接近给热系数的数值，提高K值就是设法提高给热系数的数值。
11、化工过程包括、、三个基本环节。
12、离心泵的转速提高10％，则流量提高；压头提高；轴功率提高13、离心泵的主要构件是、和14、某设备真空度为200mmHg，其绝压=mmHg。
（当地大气压为760mmHg）15、离心泵铭牌上所标明的流量Q是指16、流量测定的流量计有流量计；流量计；测速管和流量计。
17、孔板流量计是恒截面，变流量计；转子流量计是恒，变截面流量计；安装时上下游无须稳定段的是18、若不适当地提高离心泵的安装高度，则离心泵会发生现象；若没有灌泵，则离心泵会发生现象。
19、湍流时的摩擦系数与和有关。
化工原理实验水平测试复习提纲
《化工原理实验》水平测试复习提纲 2014.12一、处理工程实际问题的方法理论：1、工程问题实验研究方法论的作用：由此及彼。
由小见大2量纲分析理论方法的优缺点和步骤：优点：方法简单，不需要对过程机理深刻理解；实验结果可‘由此及彼，由小见大’。
缺点：不能对过程机理规律进行分析判断；结果不能外推，仅可在实验范围内应用。
步骤：参见教材P10—量纲分析方法一节。
3、建立数学模型的一般步骤：参见教材P17-18—建立数学模型的一般步骤一节。
1）对过程进行观测研究，概括过程的主要特征；2）抓住过程主要特征，对过程作适当简化，建立过程物理模型；3）根据物理模型建立数学模型。
4、处理工程问题实验方法的典型应用1）阻力实验—量纲分析理论方法2）离心泵实验—直接实验的方法3）过滤实验---数学模型方法4）传热实验—过程分解与合成的方法；量纲分析方法。
二、实验数据处理1、实验数据误差来源：系统误差、随机误差、过失误差---P382、观测的准确度和精确度：准确度是指观测数据的系统误差大小，系统误差小就称数据的准确度高；精确度是指观测数据的随机误差大小，随机误差小就称数据的精确度高。
在实验研究中，应首先要求数据的准确性大，其次考虑数据的精确性。
3、实验数据的处理方法：列表法：表头的设计图示法：坐标纸的选择数学模型法：目标函数的表达式；最小二乘法4、坐标纸系的适用场合：直角坐标纸：线性关系；一般场合；双对数坐标纸:幂函数关系；两变量数量级相差较大场合半对数坐标纸：指数函数关系。
5、直角坐标纸应用中坐标分度（亦称坐标比例尺）的计算方法---误差计算：实例:p56（例7）请掌握该例题的计算方法。
三、阻力实验实验流程实验操作步骤实验需测定哪些数据，分别采用什么仪表？数据处理方法和结果问题：1）压差传感器上平衡阀的作用是：在开车或结束时联通，在此二阶段防止传感器两端脉冲压差多大，损坏传感器2）流量测量采用涡轮流量计，该流量计要水平安装，其前后要有一定的稳定段长度。
化 工 原 理 实 验 考 试 复 习
化工原理实验考试复习
一、考试题型
选择题(10小题，20分)、判断题(10小题，20分)、简答题(3小题，30分)、数据处理题(1题，15分)、流程分析或设计题(15分)
二、考试范围
所做的全部实验内容，重点是流动阻力测定、泵性能曲线测定、传热系数测定(K、α)、精馏、吸收等。
三、要求
1、实验室所用的测量仪表（温度、流量、压强等测量仪表，有哪些类型？）；
2、流体流动实验一至实验五、气汽对流传热综合实验、部分回流精馏实验是如何保持连续稳态流动、稳态传热、稳态传质的？
3、完成实验所用的关键设备、结构特点与作用（传热，吸收，精馏）；
4、实验基本原理（传热，吸收）
5、实验操作步骤（操作要点）（流动阻力测定，流量计校正），如何操作，同时还要求掌握为什么这样操作（泵性能曲线测定）；
6、数据处理为流动阻力λ、传热系数K、泵性能曲线、精馏进料线方程与操作线方程等；
7、通过实验测量出的数据说明问题（吸收、传热、精馏）；
8、根据给定的实验流程图，找错――相关内容：吸收实验、气－汽对流传热综合实验。
9、给定一个实验测定任务，要根据实验原理分析，知道应该测定哪些参数？设置什么测量仪表？并画出流程装置图（在图中标注设备与仪表）――相关内容：气－汽对流传热综合实验、吸收实验。
10、简答题为泵操作方面或精馏、吸收或传热、综合内容各一题。
四、分值分配
动量传递部分：35分左右热量传递部分：20-25分
质量传递部分：30-35分综合部分：10分左右。
化工原理实验复习题(1)
化工原理实验复习题思考题部分：一、填料吸收塔吸收实验。
1、本实验中，为什么塔底要有液封？液封高度如何计算？答：（1）液内正压，这时采用液封装置是防止塔内气体外漏，造成污染环境和浪费。
（2）塔内真空，这时采用液封装置是防止塔外气体进入塔内影响吸收效率和增加后面的相关设备负担。
必须正确地确定液封所需高度才能达到液封的目的。
计算方程：H=（（P1-P2）*10.2）／Y为保证液封高度效果，液封高度选取计算所需高度钾0.3～0.5m余量为例。
2、测定kxa有什么工程意义？答：传质系数kxa是气液吸收过程重要的研究内容，是吸收和催化剂等性能评定、吸收设备设计、放大的关键参数之一，从而可以找到填料层高度。
3、为什么二氧化碳吸收过程属于液膜控制？答：易溶气体的吸收过程是气膜控制：如氯化氢、氨气等吸收的阻力主要在气相，反之就是液膜控制，二氧化碳的溶解度和氯化氢比起来差远了，故应属于液膜控制。
4、当气体温度和液体温度不同时应用什么温度计算亨利系数？答：用液体温度，求kxa。
液体温度，由于亨利系数一般适用于稀溶液，这类溶解的传质过程属于液膜控制（m值大），液体影响的较大，故选择液体温度。
二、干燥实验1、毛毡含水是什么性质的水分？答：毛毡含有自由水和平衡水，其中干燥为除去自由水。
2、实验过程中干湿球温度计是否变化？为什么？答：是变化的，当空气越干燥水分蒸发的越快，吸热越多，湿球温度计示数越低，两支温度计的示数差别越大。
如果空气的湿度越大，水分蒸发的越慢，两支温度计的示数差别越小。
3、恒定干燥条件是指什么？答：干燥介质的湿度、温度、流速及与物料的接触方式都在整个干燥过程中均保持恒定。
4、如何判断实验已经结束了？答：待毛毡质量稳定的时候即为实验终了时。
5、在70-80度的空气流中干燥经过相当长的时间是否得到绝干物料？答：不能，因为不会存在绝对干燥，只会做到水的含量极其小而已，因为空气气流中存在水蒸汽。
我们能做的就是尽可能减少水的含量而不能使水完全消失。
14化工原理复习题
一、填空题1、流体在圆形直管中作层流流动，如果只将流速增加一倍，管径不变，则阻力损失为原来的倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的倍。
2、离心泵的入口真空度读数为0.01MPa，出口表压为0.43MPa，两表间垂直距离为0.4m。
其扬程值为45.3m 。
（已知ρ=998.2 kg/m3）3、热传递的三个基本方式为、、。
4、一定流量液体在Ф25×2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数为2000W/(m2·℃)。
如果流量与物性都不变，改用Ф19×2mm的直管，其对流传热系数为3356.8 W/(m2·0C) W/(m2·℃)。
5、化工过程中的“三传”指的是、、。
6、填料吸收塔的填料有和两种，其中拉西环属于填料。
7、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。
8、管路的安装应保证，其偏差不大于，但其全长偏差不大于，垂直管偏差不能大于；各种管线应平行铺设，便于共用管架，要尽量走，少，少，以节约管材；管路通过人行道时高度不得低于，通过公路时不得小于，通过铁轨不得小于，通过工厂主要交通干线一般为。
9、列管式换热器主要由、、、和等组成。
10、强制对流给热系数α层流；有相变无相变；膜状冷凝滴状冷凝。
总传热系数K数值接近给热系数的数值，提高K值就是设法提高给热系数的数值。
11、化工过程包括、、三个基本环节。
12、离心泵的转速提高10％，则流量提高；压头提高；轴功率提高。
13、离心泵的主要构件是、和。
14、某设备真空度为200mmHg，其绝压= mmHg。
（当地大气压为760mmHg）15、离心泵铭牌上所标明的流量Q是指。
16、流量测定的流量计有流量计；流量计；测速管和流量计。
17、孔板流量计是恒截面，变流量计；转子流量计是恒，变截面流量计；安装时上下游无须稳定段的是。
18、若不适当地提高离心泵的安装高度，则离心泵会发生现象；若没有灌泵，则离心泵会发生现象。
化工原理复习资料
化工原理复习资料(1) 在传热实验顶用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K 接近于 空气 侧的对传播热系数，而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。
(2) 热传导的全然定律是 傅立叶定律 。
间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大年夜 （大年夜、小）一侧的α值。
间壁换热器管壁温度t W 接近于α值 大年夜 （大年夜、小）一侧的流体温度。
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小，则该壁面的热阻愈 大年夜 （大年夜、小），其两侧的温差愈 大年夜 （大年夜、小）。
(3)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年夜，则该壁面的热阻愈 小 ，其两侧的温差愈 小 。
(4)在无相变的对传播热过程中，热阻重要集中在 滞离层内（或热界线层内） ，削减热阻的最有效方法是 进步流体湍动程度 。
(5) 清除列管式换热器温差应力常用的方法有三种，即在壳体上加 膨胀节 、 采取浮头式 或 U 管式构造 ；翅片管换热器安装翅片的目标是 增长面积，加强流体的湍动程度以进步传热系数 。
(6) 厚度不合的三种材料构成三层平壁，各层接触优胜，已知b 1>b 2>b 3，导热系数λ1<λ2<λ3，在稳固传热过程中，各层的热阻R 1 > R 2 > R 3，各层导热速度Q 1 = Q 2 = Q 3。
(7) 物体辐射才能的大年夜小与 黑度 成正比，还与 温度的四次方 成正比。
(8) 写出三种轮回型蒸发器的名称 中心轮回管式 、 悬筐式 、 外加热式 。
(9) 在大年夜容积沸腾时液体沸腾曲线包含 天然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个时期。
实际操作应操纵在 泡核沸腾 。
在这一时期内，传热系数跟着温度差的增长而 增长 。
(10) 传热的全然方法有 传导 、 对流 和 辐射 三种。
热传导的全然定律是⎽⎽⎽傅立叶定律⎽其表达式为⎽⎽⎽dQ= -ds λnt ∂∂⎽⎽⎽。
(11) 水在管内作湍流流淌，若使流速进步到本来的2倍，则其对传播热系数约为本来的1.74 倍；管径改为本来的1/2而流量雷同，则其对传播热系数约为本来的 3.48 倍。
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2020/8/19
2.6 思考题
１）测定全回流和部分回流总板效率（或等板高度 ）与单板效率时各需测几个参数？取样位置在何 处？
全回流时测得板式塔上第n、n-1层液相组成，如何 求得xn*?部分回流时，又如何求xn* ？
• 塔釜加热开始后，打开冷凝器的冷却水阀门，流 量调至400l/h左右，使蒸汽全部冷凝实现全回流。
• 当塔顶温度、回流量和塔釜温度稳定后，分别取 塔顶浓度XD和塔釜浓度XW，后进行色谱分析。
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2.5 数据处理
实验数据：全回流塔顶Xd=89.46 wt.%;塔底： Xw=1.518 wt.%;
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（7）仔细调节尾气放空阀的开度，直至塔中压 力稳定在实验值；
（8）待塔操作稳定后，读取各流量计的读数及 通过温度数显表、压力表读取各温度、压力 ，通过六通阀在线进样，利用气相色谱仪分 析出塔顶、塔底气相组成；
（9）增大水流量值至500 l/h~800 l/h，重复步 骤（6）（7）（8）。
T水 T气
测量仪表 ： 转子流量计
物料衡算
根据G’,L’ ,y1 , y2
x1
A 2020/8L/19 mG
Z NOL
气相色谱 HOL
Pt铂热电阻 Kxa
1.3 实验流程
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1.4 实验步骤
（1）熟悉实验流程及弄清气相色谱仪及其配套仪器结构 、原理、使用方法及其注意事项；
（2）打开仪表电源开关及风机电源开关； （3）开启进水总阀，使水的流量达到400l/h左右。让水
进入填料塔润湿填料。 （4）塔底液封控制：仔细调节阀门2的开度，使塔底液
位缓慢地在一段区间内变化，以免塔底液封过高溢满或 过低而泄气。 （意5）减打压开阀C的O开2钢关瓶方总向阀与，普并通缓阀慢门调的节开钢关瓶方的向减相压反阀，（顺注时 针为开，逆时针为关），使其压力稳定在0.2Mpa左右 ； （子6）流仔量细计调的节流空量气，流使量其阀稳至定2在m13/0h0，l/h并；调节CO2调节转
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2.2 原理
1）全塔效率ET
理论塔板数
全塔效率
ET＝NT/NP
实际塔板数
全塔效率简单反映了塔内塔板的平均效率，它反 映了塔板结构、物系性质、操作状况对塔分离能 力的影响，一般由实验测定。
2）等板高度 HETP
HETP=Z/NT
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NT如何得到？
2.3 实验装置
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（风10机）电实源验开完关毕、，关关闭闭仪CO表2电钢源瓶开总关阀，，清再理关实闭 验仪器和实验场地。
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1.5 思考题
1）本实验中，为什么塔底要有液封？液封高度 如何计算？
2）测定Kxa有什么工程意义？ 3）为什么二氧化碳吸收过程属于液膜控制？ 4）当气体温度和液体温度不同时，应用什么温
2.4 实验步骤
• 配制浓度16%~19%(用酒精比重计测)的料液加入 釜中，至釜容积的2/3处。
• 检查各阀门位置，启动仪表电源，再启动电加热 管电源，先用手动（电压为150V）给釜液缓缓升 温，10分钟后再转向自动档（电压为220V），若 发现液沫夹带过量时，可拨至手动档，电压调至 150—180V。
的影响； ➢ 了解气相色谱仪和六通阀在线检测CO2浓度和测量方法；
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1.2 原理
z0 Zd ZK L xax x 2 1x d x xH OL N OL
N O L 1 1A ln 1 [A ()y y1 1 m m 1 2 x xA ] 查
m
测定参数： L’（L/h） G’ (m3/h) y1 y2
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内容
1
吸收实验
2
精馏实验
3
干燥实验
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一 吸收实验
目的
原理数据处理
流程及仪表
实验步骤
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1.1 实验目的
➢ 了解填料塔吸收装置的基本结构及流程； ➢ 掌握总体积传质系数的测定方法； ➢ 测定填料塔的流体力学性能； ➢ 了解气体空塔速度和液体喷淋密度对总体积传质系数
度）要求恒定在70℃。 3.将毛毡加入一定量的水并使其润湿均匀，注意水量不能过多过
少。 4.当干燥室温度恒定在70℃时, 将湿毛毡十分小心地放置于重量
传感器上。注意不能用力下压，重量传感器的负荷仅为200克 ，重量传感器会被损坏。 5.记录时间和脱水量，每分钟记录一次数据；每五分钟记录一次 干球温度和湿球温度。 6.待毛毡恒重时，即为实验终了时，关闭仪表电源，十分小心地 取下毛毡。 7.关闭风机，切断总电源，清扫实验现场。 （2）注意事项 1).必须先开风机，后开加热器，否则，加热管可能会被烧坏。 2).重量传感器的负荷量仅为200克，放取毛毡时必须十分小心以 免2020损/8/1坏9 重量传感器。
２）在全回流时，测得板式塔上第n、n-1层液相组 成后，能否求出第n层塔板上的以气相组成变化表 示的单板效率？
３）查取进料液的汽化潜热时定性温度取何值？ ４）若测得单板效率超过100%，作何解释？
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三 干燥实验
目的
原理数据处理
流程及仪表
实验步骤
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3.1 实验目的
1) 熟悉常压洞道式（厢式）干燥器的构造和 操作；
度计算亨利系数？
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二 精馏实验
目的
原理数据处理
流程及仪表
实验步骤
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2.1 实验目的
1）．了解连续精馏塔的基本结构及流程。 2）．掌握连续精馏塔全回流的操作方法。 3）．学会板式精馏塔全回流时的全塔效率的测定方法。 4）．学会填料精馏塔全回流时的等板高度的测定方法。 5）．了解气相色谱仪的使用方法。
2) 测定在恒定干燥条件（即热空气温度、湿 度、流速不变、物料与气流的接触方式不变 ）下的湿物料干燥曲线和干燥速率曲线；
3) 测定该物料的临界湿含量X0； 4) 学会有关测量和控制仪表的使用方法。
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3.2 实验原理
单位时间被干燥物料的单位表面上除去的水分 量称为干燥速率，即 kg/(m2s)
uG ACddXA dW d
需测参数：（t，w) I
(t, Δw)
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3.3 实验流程
1风机2.管道 3孔板流量计4.加热器 5.厢式干燥器6。气流均布器 7。重量传感 器8 湿毛毡 9.玻璃视镜门 10.仪控柜1 实验步骤
1.开启风机。 2.打开仪控柜电源开关，加热器通电加热，干燥室温度（干球温