中国石油大学(华东)化工原理题

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中国石油大学(华东)化工原理题

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《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒈(25分)用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽(当地气压为1atm)。

泵进出口分别安装真空表和压力表,两表间垂直距离可以忽略不计。

已知水的物性参数如下,密度ρ为992.7kg/m3 ,粘度μ为0.624cP,水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg,铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m,输送管路为Φ108×4mm的钢管,总长度(包括当量长度)为40m,其中吸入管路为6m(包括当量长度),储水池与高位槽高度差为20m,管路摩擦阻力系数λ为0.02,流量为65m3/h。

试问:⑴泵最大可能的安装高度;(8分)⑵泵的扬程;(6分)⑶泵出口处压力表的读数;(6分)⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变,写出管路特性方程中。

(5分)⒉(15分)用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液,滤饼可视为不可压缩。

压滤机的过滤面积为20m2,某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求:⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时,所获得的滤液为2m3,滤布阻力可以忽略不计,问此时所需过滤时间为多少小时?(6分)⑵现改用一种较厚的滤布,其常数为q e=2×10-2m,过滤完毕后,洗《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期压缩气体终压较高时,容积系数下降,使压缩机动力消耗增加;排出气体温度增加;造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。

(每项1分,共3分)⒊(本小题4分)答:有腐蚀性、高温及高压流体走管程,降低对壳体材质要求;有毒、易燃流体走管程,降低泄露; 易于结垢的流体走易清洗一侧,便于清扫; 流量小,粘度大的流体走壳程,便于达到湍流; 需要被冷却流体,一般走壳程,便于散热; 蒸汽宜走壳程,便于冷凝液及不凝气排放。

中国石油大学(华东)《化工原理I》填空题 题库

中国石油大学(华东)《化工原理I》填空题 题库

中国石油大学(华东)化工学院《化工原理》上册题库一填空1牛顿粘性定律的数学表达式为(),牛顿粘性定律适用于()流体。

2气体的粘度随温度的升高而(),水的粘度随温度的升高而()。

3气体的粘度随温度的升高而();压力升高液体的粘度将()。

4某流体的相对密度(又称比重)为0.8,在SI制中,其密度ρ= (),重度γ= ()。

54℃水在SI制中密度为1000kg/m3;重度为();在工程单位制中密度为();重度为()。

6油品的比重指数°API越大说明油品的比重越()。

(小)7处于同一水平面高的流体,维持等压面的条件是(),(),()。

8当地大气压为745mmHg,测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为()。

测得另一容器内的表压强为1360mmHg,则其绝对压强为()。

9如衡算基准以J/kg表示,柏努利方程可表示为();如用N/m2表示,则柏努利方程为()。

10经典形式的柏努利方程的应用条件是:()、()、()。

11流体流动的连续性方程是();适用于不可压缩流体流动的连续性方程是()。

12判断流体流动方向的依据是()。

13流体在圆管内作层流流动时,速度分布呈(),平均流速为管中心最大流速的()。

14雷诺数的物理意义为()。

15某流体在圆形直管中做层流流动时,其速度分布是()型曲线,其管中心最大速度为平均流速的()倍,摩擦系数λ与Re的关系为()。

16当Re为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ= (),在粗糙管内呈湍流时,摩擦系数λ与()和()有关。

17流体在管内做湍流流动时(不是阻力平方区),其摩擦系数λ随()和()而变。

18某流体在圆形直管中作湍流流动时,其摩擦系数λ主要与()有关。

若流动处于阻力平方区,平均流速曾大至原来的2倍时,摩擦阻力损失约为原损失的()倍。

19已知某油品在圆管中稳定流动,其Re=1000。

已测得管中心处的点速度为0.5m/s,则此管截面上的平均速度为()m/s。

石油大学《化工原理》计算题题库

石油大学《化工原理》计算题题库

1. (20分)如图所示,油在光滑管中以u=2m/s 的速度流动,油的密度ρ=920kg/m3,管长L=3m ,直径d=50mm ,水银压差计测得R=15.0mm 。

试求: (1)油在管中的流动形态; (2)油的粘度;(3)若保持相同的平均流速反向流动,压差计读数有何变化?层流:λ=64/R e ;湍流:λ=0.3164/R e 0.25。

解:(1)列1截面和2截面间柏努利方程,取2截面为基准面∑+++=++f h u p gZ u p gZ 2222222111ρρ()g Z Z p p h f 2121-+-=∑ρp D = p Dp C = p 2 +(Z 2 – Z A )ρg + R ρ0gp D = p 1 + (Z 1 – Z 2)ρg +(Z 2 – Z B )ρg + R ρg p 1 – p 2 = R (ρ0 -ρ)g -(Z 1 – Z 2)ρg R (ρ0 -ρ)g = p 1 – p 2 +(Z 1 – Z 2)ρg03.281.992092013600015.00=⨯-⨯=-=∑g Rh f ρρρ(J/kg ) 设管中为湍流:25.0Re 3164.0=λ03.22Re 3164.02225.02=⋅⋅=⋅⋅=∑u d L u d L h f λ7034.182205.0303.23164.0Re225.0=⨯⨯= Re = 1.224×105 > 2000 (湍流)∴ 油在管中为湍流流动 (8分) (2) 510224.1Re ⨯==μρdu()7516.010516.710224.1920205.045=⋅⨯=⨯⨯⨯=-s Pa μ(cP ) (4分) (3)列1截面和2截面间柏努利方程,取2截面为基准面∑'+++=++f h u p gZ u p gZ 2221112222ρρ()221212u d L g Z Z p p h f⋅⋅=-+-='∑λρ∴ ∑h f ′= ∑h f∵ |Z 2 – Z 1| = |Z 1 – Z 2| ∴ |p 2 – p 1| = |p 1 – p 2|即压差计读数R 不变,但左边低右边高。

中国石油大学(华东)化工原理题

中国石油大学(华东)化工原理题

《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒈(25分)用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽(当地气压为1atm)。

泵进出口分别安装真空表和压力表,两表间垂直距离可以忽略不计。

已知水的物性参数如下,密度ρ为992.7kg/m3 ,粘度μ为0.624cP,水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg,铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m,输送管路为Φ108×4mm的钢管,总长度(包括当量长度)为40m,其中吸入管路为6m(包括当量长度),储水池与高位槽高度差为20m,管路摩擦阻力系数λ为0.02,流量为65m3/h。

试问:⑴泵最大可能的安装高度;(8分)⑵泵的扬程;(6分)⑶泵出口处压力表的读数;(6分)⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变,写出管路特性方程中。

(5分)⒉(15分)用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液,滤饼可视为不可压缩。

压滤机的过滤面积为20m2,某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求:⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时,所获得的滤液为2m3,滤布阻力可以忽略不计,问此时所需过滤时间为多少小时?(6分)⑵现改用一种较厚的滤布,其常数为q e=2×10-2m,过滤完毕后,洗《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期压缩气体终压较高时,容积系数下降,使压缩机动力消耗增加;排出气体温度增加;造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。

(每项1分,共3分)⒊(本小题4分)答:有腐蚀性、高温及高压流体走管程,降低对壳体材质要求;有毒、易燃流体走管程,降低泄露; 易于结垢的流体走易清洗一侧,便于清扫; 流量小,粘度大的流体走壳程,便于达到湍流; 需要被冷却流体,一般走壳程,便于散热; 蒸汽宜走壳程,便于冷凝液及不凝气排放。

中国石油大学历年考研真题化工原理(初试)

中国石油大学历年考研真题化工原理(初试)

石油大学(华东)一九九九年硕士研究生入学考试试题考试科目:化工原理总3 页第1 页适用专业:有机化工、应用化学、精细化工、环境化工注意:全部答案均需写在答题纸上,否则无效。

一、填空及选择题(共40分):1.理想流体在一条水平圆管中作稳定流动,则直径大的截面比直径小的截面比位能_____,比静压能_____,比动能_____。

A. 大 B. 小 C. 相等2.原用以输送水的离心泵,现改用来输送密度为水的1.2倍的水溶液,水溶液的其它性质可视为与水的相同。

若管路布局等都不改变,则泵的流量将_____,扬程将_____,泵出口处的压强将 _____。

A. 增大B. 减小C. 不变3.已知钢质圆管(外半径为r1)外两层不等厚(b1<b2)保温材料的温度分布曲线如图示,则A层导热系数______B层导热系数。

A. 大于B. 小于C. 等于4.根据列管换热器中流体流径选择的一般原则,下列流体应走管程还是壳程?①具有腐蚀性、高温、高压的流体:________;②粘度大、流量小的流体:_________。

A. 管程 B. 壳程C.管程或壳程均可5.含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作,若其它操作条件不变,而入口气体量增加,则对于气膜控制系统:其出口气体组成ya将______,出口液体组成 yb将_____,溶质回收率将________。

A. 增大 B. 减小 C. 不变6.在图示的封闭容器中盛有深度为1m的水,容器侧壁在水深0.5m的A处接一细管,细管一端通大气,容器底部接一垂直管,管长1m,容器内径与垂直管内径比D/d=50。

若忽略流动阻力,则容器中的水流出一半所需的时间为________秒。

第3题图第6题图总3 页第2 页7.粘度的物理意义是____________。

若某流体的粘度为μ cP,密度为ρ kg/m3,则其运动粘度为________cSt 。

8.流化床出现下列异常情况时,可能是什么原因造成的?①床层实际压降比理论计算值低:__________;②床层压降波动幅度较大:________。

中国石油大学(华东)化工原理期末试卷库

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《化工原理》期末试卷专业班级材料化学学号姓名开课系室化学工程系考试日期《化工原理》期末试题答案专业班级 材料化学 开课系室 化学工程系 考试日期《化工原理上》期末试卷专业班级应用化学专业学号姓名开课系室化学工程系考试日期损失。

试求:⑴泵扬程H,m ;(9分)⑵两液面高度差h,m ;(6分)《化工原理 上》期末试题答案专业班级 应用化学专业 开课系室 化学工程系 考试日期专业班级应用化学专业学号姓名开课系室化学工程系考试日期专业班级应用化学专业开课系室化学工程系考试日期专业班级应用化学专业学号姓名开课系室化学工程系考试日期《化工原理下》期末试题答案专业班级应用化学专业开课系室化学工程系考试日期《化工原理》期末试卷专业班级材料化学学号姓名开课系室化学工程系考试日期专业班级材料化学开课系室化学工程系考试日期专业班级材料化学学号姓名开课系室化学工程系考试日期的甲苯蒸气,冷凝温度为110℃,甲苯的汽化潜热为363 kJ/kg,冷凝传的流量进入套管内管(内管尺寸为Ф57×3.5mm)作湍流流动,专业班级材料化学开课系室化学工程系考试日期2610V q (2分)262610985.119.16VV q q ⨯+=《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期《化工原理 上》期末试卷专业班级 化学工程与工艺、环境工程 学 号 姓 名 开课系室 化学工程系 考试日期《化工原理 上》期末试题答案专业班级 化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系 考试日期∑-+++=2022222f Hgu g P Z ρ《化工原理下》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期。

中国石油大学(华东)化工原理题

中国石油大学(华东)化工原理题

《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期可以忽略不计。

已知水的物性参数如下,密度ρ为992.7kg/m3 ,粘度μ为0.624cP,水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg,铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m,输送管路为Φ108×4mm的钢管,总长度(包括当量长度)为40m,其中吸入管路为6m(包括当量长度),储水池与高位槽高度差为20m,管路摩擦阻力系数λ为0.02,流量为65m3/h。

试问:⑴泵最大可能的安装高度;(8分)⑵泵的扬程;(6分)⑶泵出口处压力表的读数;(6分)⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变,写出管路特性方程中。

(5分)的水悬浮液,滤饼可视为不可压⒉(15分)用一板框过滤机过滤CaCO3缩。

压滤机的过滤面积为20m2,某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求:⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时,所获得的滤液为2m3,滤布阻力可以忽略不计,问此时所需过滤时间为多少小时?(6分)=2×10-2m,过滤完毕后,洗⑵现改用一种较厚的滤布,其常数为qe涤、拆装等辅助时间共为30分钟,问此时的生产能力为多少?(5分)的水悬浮液的浓度(以m3滤饼/m3滤液计)提高一⑶如①,设CaCO3倍,此时所需的过滤时间为多少?(4分)⒊(20分)一单管程、单壳程列管换热器,有多根Φ25×2.5mm的钢管组成管束。

管程走有机溶剂,流量为1.5×104 kg/h,流速为0.5m/s;壳程通入130℃的饱和蒸汽,将有机溶剂从20℃加热至50℃。

已知在定性温度下有机溶剂的物性参数为:密度=884.2kg/m3,比热Cp=1.76kJ/(kg·K),导热系数λ=0.143W/(m·K),粘度μ=0.8cP;蒸汽的冷凝对流传热系数为104 W/(m2·K);钢的导热系数取45 W/(m·K);污垢热阻可以忽略不计。

中国石大(华东)化院-化工原理-第8-9-11-13章课件习题【精编版】

中国石大(华东)化院-化工原理-第8-9-11-13章课件习题【精编版】

解:
已知如下条件: x a = 0, P = 1.013 ×105 Pa, p b = 1330 Pa, p a = 7 Pa, W = 1020 kg/h, y e = 0.755 x L L = 2( )min V V pb 1330 ∴yb 0.01313 5 P 1.013 10 pa 7 -5 ya 6.910 10 P 1.013 105
解:
Ky
总传质系数 1 1 1 m 1 1.20 4 ky kx 5.31 10 5.33 10 3 4.74 10 4 kmol /( s m 2 )
与实际液相浓度成平衡 关系的气相浓度为 y e mx 1.20 0.012 0.0144
例:含有14%(体积比)乙炔的乙炔-空气混合气体在25℃、101.3kPa下和乙炔 水溶液接触,若乙炔溶液浓度为0.29×10-3kg/kg水,试(1)确定传质过程方向, (2)求开始接触瞬间的推动力(用摩尔比浓度表示)。(3)已知乙炔-水符合 亨利定律, 求相平衡常数m和溶解度系数H。
解:
(1) p A 0.14 P 0.14101.3 14.18kPa 查 表9 1得, 亨 利 系 数 E 1.35105 kPa
【例】空气在101.3kPa及320K下,以8m/s的流速进入内径50mm、长度2m的换热管 中,全管压降为33Pa。若忽略温度变化的影响,比热容Cp可取为1010J/(kg· K),试求 气体向壁面的对流传热系数。
解:由范宁公式可知,上述换热管中由于流动阻力引起的压降为
2 l um p f d 2 p f d 2 8 um 4l
传35105 (3)m 130.3 P 101.3 S 1000
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专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒈(25分)用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽(当地气压为1atm)。

泵进出口分别安装真空表和压力表,两表间垂直距离可以忽略不计。

已知水的物性参数如下,密度ρ为992.7kg/m3 ,粘度μ为0.624cP,水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg,铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m,输送管路为Φ108×4mm的钢管,总长度(包括当量长度)为40m,其中吸入管路为6m(包括当量长度),储水池与高位槽高度差为20m,管路摩擦阻力系数λ为0.02,流量为65m3/h。

试问:⑴泵最大可能的安装高度;(8分)⑵泵的扬程;(6分)⑶泵出口处压力表的读数;(6分)⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变,写出管路特性方程中。

(5分)⒉(15分)用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液,滤饼可视为不可压缩。

压滤机的过滤面积为20m2,某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求:⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时,所获得的滤液为2m3,滤布阻力可以忽略不计,问此时所需过滤时间为多少小时?(6分)⑵现改用一种较厚的滤布,其常数为q e=2×10-2m,过滤完毕后,洗《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期压缩气体终压较高时,容积系数下降,使压缩机动力消耗增加;排出气体温度增加;造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。

(每项1分,共3分)⒊(本小题4分)答:有腐蚀性、高温及高压流体走管程,降低对壳体材质要求;有毒、易燃流体走管程,降低泄露; 易于结垢的流体走易清洗一侧,便于清扫; 流量小,粘度大的流体走壳程,便于达到湍流; 需要被冷却流体,一般走壳程,便于散热; 蒸汽宜走壳程,便于冷凝液及不凝气排放。

三、计算题(共60分):⒈(25分)解:(1)m d i 100.0= s m d Q u i /299.202.03600654422=⨯⨯⨯==ππ[1分]5310657.310624.07.992299.21.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρdu[1分][2分]《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期槽,已知水的密度为1000kg/m3 ,管道直径均为φ45×2.5mm,泵的进、出口管路上分别安装有真空表及压力表。

真空表安装位置距贮水池的水面高为4.8m,压力表安装位置距贮水池的水面高度为5m。

当输入量为4m3/h时,进水管道的全部阻力损失为10J/kg,出水管道的全部阻力损失为40J/kg,压力表的读数为2.5kgf/cm2。

泵的效率为70%。

(忽略真空表到泵入口、泵出口到压力表的阻力损失)。

试求:⑴泵扬程H,m ;(10分)⑵两液面高度差h,m ;(6分)⑶泵所需的轴功率N,kW。

(4分)⒉(15分)某厂用板框压滤机在恒压下过滤一种悬浮液,滤框的空间尺寸为1000 ×l000×40mm,有20个滤框,经过2h过滤,滤框完全充满滤饼,且每m2过滤面积得到滤液1.4m3。

卸饼、清理、组装等辅助时间为1.2h,忽略过滤介质阻力,滤饼未洗涤。

试求:⑴该扳框压滤机的生产能力;(6分)⑵过滤后用l/8滤液体积的洗涤水在同样压力差下进行横穿洗涤滤饼时的生产能力(设洗涤水与滤液粘度相近)。

(9分)⒊(20分)一内管尺寸为φ25×2..5mm的套管换热器作为精馏塔顶全凝器,冷却水走管程,塔顶蒸汽走壳程。

已知塔顶蒸汽流量为500kg/h,汽化潜热为270kJ/kg,饱和温度为80℃;冷却水入口温度为15℃,出口温度为45℃,忽略管壁及污垢热阻。

此时蒸汽侧的对流传热系数αo=104W/(m2·K),水侧的对流传热系数αi=4428.4 W/(m2·K);水的比热C P=4.174)Kkg/(kJ⋅,忽略热损失。

试求:⑴换热器的热负荷Q,kW ;(3分)⑵冷凝水的用量W2,kg/h ;(2分)⑶换热过程的对数平均温差Δt m,℃;(6分)⑷换热过程的总传热系数K O,)Km/(W2⋅;(以内管的外表面积为基准)(5分)⑸若达到要求,换热器长度不短于几米?(4分)《化工原理上》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期③对流给未敷设炉管炉墙的热量等于其散热损失,将炉墙看成一全反射面。

三、计算题:(共55分)⒈(20分)解:⑴在0-2间列柏努利方程:∑-+++=+++202222200022f e Hgu g P Z H g u g P Z ρρ(2分)P 0 = 0, P 2=2.5kgf/cm 2=2.452×105Pa(2分)u = 0,s m d V u /8842.004.03600/444222=⨯⨯==ππ(2分)m ghH f f 02.181.9102020===∑∑--;(2分)Z 0=0 Z 2=5 代入上式,计算:H= 31.06m所以:℃46.48)3565ln(3565)t t ln(t t t 2121m =-=∆∆∆-∆=∆(2分)⑷总传热系数K o :W/K m 10823.310102.04.4428025.01d d K 1244o i i o O ⋅⨯=+⨯=α+α=-(3分))K m /(W 97.2615K 2O ⋅=(2分) ⑸换热器长度L :Ld m t K Q A o m O O π==⨯⨯=∆⋅=232958.046.4897.2615105.37(2分)m 766.3025.02958.0d A L o O =π=π=(2分)A 卷《化工原理下》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期成的最大变化量。

已知每层塔板的气相默弗里板效率为0.5。

(5分)⒊(15分)用纯萃取剂S对100kg溶质A含量为0.5(质量分率,下同)的AB二元混合液进行单级萃取,体系的溶解度曲线及辅助曲线如图所示,若要求萃余相中溶质A的含量为0.1,试求:⑴萃取剂用量及萃取液、萃余液组成;(8分)⑵若要使萃取液中溶质A的含量最高,试确定所需溶剂S的用量。

(7分)《化工原理下》期末试题答案A卷专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期⒍沟流,节涌⒎λ1﹥λ3﹥λ2 、 R2﹥ R3﹥ R18. 3.4829. 空气,饱和蒸汽10. 具有黑表面的物体ε=1 ,ρ=1二、分析简答题(共20分)⒈(本小题8分)答:影响加热炉效率的因素有:炉墙损失的热量,烟气带走的热量,燃料燃烧情况及空气的入炉温度、过剩空气系数等。

提高加热炉热效率的措施有:提高空气入炉温度;尽量降低过剩空气系数及降低其温度,减少其带走热量;被加热流体选择适当的入炉温度;选择合适的火嘴,改进燃烧状况,使燃料燃烧完全。

⒉(本小题8分)答:1-2 压缩; 2-3 排气; 3-4 余隙膨胀;4-1 吸气;(图1分,每步1分)压缩气体终压较高时,容积系数下降,使压缩机动力消耗增加;排出气体温度增加;造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。

(每项1分,共3分)⒊(本小题4分)《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒊试述罗伯-伊万斯假定的基本内容。

三、计算题:(共55分)⒈(20分)如图所示输水系统,用泵将水池中的水输送到敞口高位水槽,已知水的密度为1000kg/m3 ,管道直径均为φ45×2.5mm,泵的进、出口管路上分别安装有真空表及压力表。

真空表安装位置距贮水池的水面高为4.8m,压力表安装位置距贮水池的水面高度为5m。

当输入量为4m3/h时,进水管道的全部阻力损失为10J/kg,出水管道的全部阻力损失为40J/kg,压力表的读数为 2.5kgf/cm2。

泵的效率为70%。

(忽略真空表到泵入口、泵出口到压力表的阻力损失)。

试求:⑴泵扬程H,m ;(10分)⑵两液面高度差h,m ;(6分)⑶泵所需的轴功率N,kW。

(4分)⒉(15分)某厂用板框压滤机在恒压下过滤一种悬浮液,滤框的空间尺寸为1000 ×l000×40mm,有20个滤框,经过2h过滤,滤框完全充满滤饼,且每m2过滤面积得到滤液1.4m3。

卸饼、清理、组装等辅助时间为1.2h,忽略过滤介质阻力,滤饼未洗涤。

试求:⑴该扳框压滤机的生产能力;(6分)⑵过滤后用l/8滤液体积的洗涤水在同样压力差下进行横穿洗涤滤饼时的生产能力(设洗涤水与滤液粘度相近)。

(9分)⒊(20分)一内管尺寸为φ25×2..5mm 的套管换热器作为精馏塔顶全凝器,冷却水走管程,塔顶蒸汽走壳程。

已知塔顶蒸汽流量为500kg/h ,汽化潜热为270kJ/kg ,饱和温度为80℃;冷却水入口温度为15℃,出口温度为45℃,忽略管壁及污垢热阻。

此时蒸汽侧的对流传热系数αo =104W/(m 2·K),水侧的对流传热系数αi =4428.4 W/(m 2·K);水的比热C P =4.174)K kg /(kJ ⋅,忽略热损失。

试求:⑴换热器的热负荷Q ,kW ;(3分)⑵冷凝水的用量W 2,kg/h ;(2分)⑶换热过程的对数平均温差Δt m ,℃ ;(6分)⑷换热过程的总传热系数K O ,)K m /(W 2⋅;(以内管的外表面积为基准)(5分)⑸若达到要求,换热器长度不短于几米?(4分)《化工原理上》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期③增大传热温差△t m :尽可能逆流操作,或使温差校正系数ε>0.8。

⒊答:①炉膛内烟气充分混合,各处烟气组成与温度均相同且等于出辐射室烟气的平均温度,即将炽热的烟气看成一发热面;②将管排看成一吸热面,管壁温度为管内介质平均温度加上50℃; ③对流给未敷设炉管炉墙的热量等于其散热损失,将炉墙看成一全反射面。

三、计算题:(共55分)⒈(20分)解:⑴在0-2间列柏努利方程:∑-+++=+++202222200022f e Hgu g P Z H g u g P Z ρρ(2分)P 0 = 0, P 2=2.5kgf/cm 2=2.452×105Pa(2分)。

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