化工原理--张孟民B
2008研究生入学考试化工原理试题B卷

中国石油大学(华东)2008年硕士研究生入学考试试题B考试科目: 化工原理总 11 页第1页二、简答分析题(共25分)1、(5分)图示回答压缩机的一个工作循环过程。
2、(4分)什么是过剩空气系数?试分析过剩空气系数对加热炉热效率的影响。
3、(5分)请写出恒摩尔流假定的内容及其成立的条件。
4、(5分)萃取中分配系数k及选择性系数β的定义是什么?k=1及β=1两种情况下萃取操作能否进行?5、(6分)右图为一实际塔板的负荷性能图,图中P点为设计操作点。
按图中所标顺序依次写出包围塔板适宜工作区域的五条线的名称;若该塔板所在塔欲调整处理量,请问首先可能出现的不正常现象是什么。
三、计算题(共100分)1、(20分)如附图所示,用效率为75%的离心泵P1将水由储槽A处输送至密闭罐B内,已知泵P1的特性曲线方程可以表达为:H=40-0.006Q2(Q,m3/h),该系统的最大输送能力为50m3/h,管路尺寸均为φ108×4mm。
假定所有的流动均处于完全湍流区;两泵的出口阀门与离心泵出口距离、出口阀与汇合点之间距离很短,吸入管路阻力可忽略不计。
试求:①单泵P1在最大流量条件下工作时系统的阻力(用m液柱表示);(5分)②由于装置调整需增大流量,将原来备用泵P2启用(P1、P2型号相同),两泵并联操作时的最大输送流量;(5分)③双泵操作时,若将流量增加至60m3/h,泵出口处压力表的读数;(5分)④若用阀门调节流量,由于调节流量消耗在阀门上的轴功率(5分)。
中国石油大学(华东)2008年硕士研究生入学考试试题B答案考试科目: 化工原理总 11 页第4页一、填空题(每空一分,共25分):1、抛物线、0.5、e R 642、离心泵入口处压力低到操作温度下输送液体的饱和蒸汽压,使得液体气化;1m3、滤饼层、过滤介质4、导热糸数小的5、2497.3Pa 。
6、膨胀节、浮头、U 型管7、C 、A8、减少、增加、增加9、操作范围内平衡线为直线;操作范围内平衡线为直线;各种情况。
09-10第一学期化工原理B卷

泰山医学院2009~2010学年第一学期2007级化学工程与工艺专业本科《化工原理Ⅱ》试卷(B)一、选择题(每小题 3分,共30 分。
请将答案填在下面的表格内)双组分气体混合物中,组分A的扩散系数是__________。
(A) 系统的物质属性;(B)组分A的物质属性;(C)只取决于系统的状态;(D)以上三者皆不是。
(2) x07b02106双组分气体(A,B)进行稳定分子扩散。
设JA 、JB及NA、NB分别表示在传质方向上某截面处溶质A、B的扩散通量与传质速率。
当整个系统为单向扩散时,有(A) |JA |>|JB|,|NA|>|NB| (B) |JA|=|JB|,|NA|=|NB|(C) |JA |=|JB|,,NA|>|NB| (D) |JA|=|JB|,|NA|>|NB|>0(3) x08a02025在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时,____________________。
(A)回收率趋向最高;(B)吸收推动力趋向最大(C)操作最为经济;(D)填料层高度趋向无穷大(4) x08b02024已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.354kPa,E2=1.11kPa,E3=0.660kPa,则_______________。
A) t1> t2;B) t3>t2;C) t1>t3; D) t3>t1(5) x08b02026对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统,溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是__________。
(A)正值;(B)负值;(C)等于零;(D)不定(6) x09a02066恒摩尔流假定主要前提是两组分的分子汽化潜热相近,它只适用于理想物系。
此话________。
(A)对; (B)错; (C)无法判断(7) x09a02069某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成x=0.6相应的泡点为t,与之相平衡的汽相组成y=0.7,相应的露点为T,则:()。
化工原理天大下册第一部分

p p
总
BM
p /p
总
BM
1
NA
p /p p /p
总
BM
~
1
~ 总体流动影响
BM
N A J A 无总体流动
三、液体中的稳态分子扩散
1.等分子反方向扩散 参照气体中的等分子反方向扩散过程,可写出
NA
D
AB
z
( c A1 c A 2 )
z z 2 z1
D —组分A在溶剂B中的扩散系数,m2/s
N=NA+NB=NA
N A D dc A
AB
dz
yAN A D
dc A
AB
c c
A
dz
NA
总
整理得
NA D c
总 AB 总
dc A
c c A dz
二、气体中的稳态分子扩散
边界条件 (1) z = z1 cA = cA1 ( pA= pA1 ) (2) z = z2 c A= cA2 ( pA= pA2 )
c B 2 c B1 c ln
B2 B1
停滞组分 B 对数平均物 质的量浓度
c
x BM
x B 2 x B1 x ln
B2 B1
停滞组分 B 对数平均摩 尔分数
x
四、扩散系数
1.气体中的扩散系数 通常,扩散系数与系统的温度、压力、浓度以 及物质的性质有关。对于双组分气体混合物,组分 的扩散系数在低压下与浓度无关,只是温度及压力 的函数。气体扩散系数可从有关资料中查得,某些 双组分气体混合物的扩散系数列于附录一中。气体 中的扩散系数,其值一般在 1 10 4 ~ 1 10 5 m2/s 范 围内。
化工原理课程设计(原料预热器①)

目录一、设计题目 _________________ 0二、设计依据 _________________ 0三、设计要求 _________________ 0第1节:物料衡算、热量衡算______________________________________________ 01.精馏塔物料衡算_____________________________________________________________ 02.冷凝器物料衡算及热量衡算 ___________________________________________________ 63.产品冷却器物料衡算及热量衡算 _______________________________________________ 84.原料预热器(1)的物料衡算及热量衡算 ________________________________________ 95.原料预热器(2)的物料衡算及热量衡算 _______________________________________ 106.再沸器的物料衡算及热量衡算 ________________________________________________ 117.物料衡算汇总表____________________________________________________________ 128.热量衡算及换热器要求汇总表 ________________________________________________ 13第2节:列管式换热器选型及校核(原料预热器①)_________________________ 151.初选原料预热器(1)规格___________________________________________________ 152.核算总传热系数____________________________________________________________ 21第3节:所选固定管板式换热器的结构说明_________________________________ 241.管程结构__________________________________________________________________ 242.壳体结构__________________________________________________________________ 253.其他主要附件______________________________________________________________ 25第4节:换热器的主要结构和计算结果_____________________________________ 26第5节:参考文献及资料_________________________________________________ 27附___________________________ 27设计任务书一、设计题目:乙醇水精馏系统换热器设计二、设计依据:1、产量:7万吨2、年工作时间:330天3、原料乙醇:浓度50%(质量),出库温度25℃4、产品乙醇:浓度95%(质量),入库温度≤45℃5、乙醇回收率:99.5%6、原料乙醇泡点进料,回流比R=1.15R min7、循环冷却水进口温度:30℃8、再沸器饱和水蒸气温度:150℃9、系统散热损失:不考虑系统散热损失10、换热器KA值裕度:20~40%11、原料预热器(2)设计三、设计要求:第1节:物料衡算、热量衡算1.精馏塔物料衡算乙醇、水的相对分子质量为M乙醇=46.07g/mol,M水=18.02g/mol 由原料乙醇质量浓度为50%得原料乙醇的摩尔分率为:F=50%/M X 50%/M M 50%/46.07=50%/46.07+50%/18.02=0.2812乙醇乙醇水+50%/ 由产品乙醇质量浓度为95%得产品乙醇的摩尔分率为:D 95%/X =95%/95%/46.0795%/46.075%/18.020.8814M M =+=乙醇乙醇水+5%/M原料F 、塔顶馏出液D 的平均相对分子质量:F X M /F F M X g mol=⨯M +⨯⨯46.07+⨯18.02=25.91乙醇水(1-)=0.2812(1-0.2812)D D D X M 8814881442.74/M X g mol=⨯M +⨯⨯46.07+⨯18.02=乙醇水(1-)=0.(1-0.)塔顶产品流率D :(33024)D M D M h =⨯⨯()7371042.7433024206.79/8.83810/hkmol hkg h⨯=⨯⨯==⨯ 由乙醇回收率99.5%D FDX FX η==得:206.790.88140.28120.995651.42/D F DX F X kmol hη=⨯=⨯=4651.4225.9116878.29/1.68810/F kg hkg h =⨯=≈⨯流率W :651.42206.79444.63/W F Dkmol h=-=-=塔底残液摩尔分率:3651.420.2812206.790.8814444.632.0610F DW FX DX X W--=⨯-⨯==⨯塔底残液W 的平均相对分子质量:()()molg M X M X M W W W /08.1802.181006.2-107.461006.213-3-=⨯⨯+⨯⨯=⨯-+⨯=水乙醇3444.6318.088038.91/8.04010/W kg hkg h=⨯=≈⨯计算R min乙醇-水气液平衡数据作图如下:由图可得min 0.1931D X R =+,故R min =3.57R=1.15R min =1.15⨯3.57=4.1055塔顶冷凝器将来自塔顶的蒸汽全部冷凝,即该冷凝器为全凝器,凝液在泡点温度下部分地回流入塔,由恒摩尔流假定,塔顶液体摩尔流率L 、气体摩尔流率V 为:44.1055206.79848.898/3.62810/L RDkmol hkg h==⨯==⨯()415.1055206.791055.77/45123.45/4.51210/V R Dkmol h kg hkg h=+=⨯==≈⨯因为是泡点进料,所以q=1()()()()()4V V 1114.10551206.7911651.421055.77/19088.32/ 1.90910/q FR D q Fkmol h kg h kg h=--=+--=+⨯--⨯==≈⨯344.1055206.791651.421.510/27127.17/2.71310/L L qFRD qFkmol h kg h kg h=+=+=⨯+⨯≈⨯=≈⨯ 又W=1.76*10-3,则V =L -W 成立2.冷凝器物料衡算及热量衡算查【《化工原理》下册P268附录】得,质量组成为95%的乙醇水溶液的沸点为78.2℃。
2009-2010-2化工原理B卷试题

广西工学院2009 —2010 学年第 2 学期课程考核试题考核课程化工原理( B 卷)考核班级生物081、制药081学生数70 印数75 考核方式闭卷考核时间120 分钟一、选择题(2分/题,共34分)1.如图1所示,连接A.B两截面间的压差计的读数R表示了( )的大小。
A. A.B间的压头损失H fABB. A.B间的压强差△PC. A.B间的压头损失及动压头差之和D. A.B间的动压头差u A2-u B2/2g2.为避免发生气蚀现象,应使离心泵内的最低压力()输送温度下液体的饱和蒸汽压。
A.大于B.小于C.等于3.在一个过滤周期中,为了达到最大生产能力()。
A.过滤时间应大于辅助时间B.过滤时间应小于辅助时间C.过滤时间应等于辅助时间D.过滤加洗涤所需时间等于1/2周期4.已知圆筒壁(外半径为r3)上两层保温材料的温度分布曲线如图2示:A 层的导热系数( 大于)B层的导热系数;应将(B 层)放在内层保温效果好。
(A,B 两层厚度相等)。
A.等于B.大于C.小于D.A 层E.B 层5.在稳定流动的并联管路中,管子长,直径小,而摩擦系数大的管段,通过的流量()。
A.与主管相同B. 大C. 小6.间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时,要提高K值,关键在于提高对流传热系数()之值。
A.大者B.小者C. 两者7.如图3,U形管压差计测得:( )。
A. A.B间的阻力损失B. A.B间的压强差C. A.B间的位头差加阻力损失D. A.B间位头差8.离心泵的工作点是指()。
A.与泵最高效率时对应的点B.由泵的特性曲线所决定的点C.由管路特性所决定的点图.3图1图2D.泵的特性曲线与管路特性曲线的交点9.在吸收塔某处, 气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y =2kmol.m -2.h -1,气相总传质系数K y =1.5kmol. m -2.h -1,平衡关系y=0.5x ,则该处气液界面上气相浓度y i 应为( )。
蚌埠学院2012-2013学年第一学期化工原理B卷答案

A 卷 第1页 蚌埠学院12—13学年第一学期 《化工原理》期末考试试题(B )答案一、选择题(每小题2分,共30分)1-5:DCDBC 6-10:BABCC 11-15:DBDDA 二、填空题(每空1分,共18分)1、流体具有粘性2、填料密封、机械密封3、增加、下降、不变4、热传导、热对流、热辐5、不利、0.26、壳程、管程、管程7、溶解度8、液相中的吸收质向气相扩散9、干燥 10、焓值 三、判断题(每小题1分,共12分)1、×2、√3、√4、×5、√6、√7、×8、×9、× 10、×、 11、× 12、√四、计算题(每小题8分,共40分)1、解:取贮槽液面为1―1截面,管路出口内侧为2―2截面,并以1―1截面为基准水平面,在两截面间列柏努利方程。
f e h pu gZ W p u gZ ∑+++=+++ρρ2222121122式中 Z 1=0 Z 2=20m p 1=0(表压) p 2=-26670Pa (表压) u 1=0()m/s 97.106.0785.036002022=⨯=uf h ∑=120J/kg将上述各项数值代入,则 ()J/kg 85.217120026670120297.181.9202=-++⨯=eW 泵的有效功率N e 为:N e =W e ·w s 式中kg/s 56.53600100020=⨯=⋅=ρV w s sN e =217.85×5.56=1210W =1.21kW2、解:解:(1)设沉降区为滞流,则 μρρ18)(2gd u s t -=因为ρρ>>s 则s mm u t /67.410035.01881.93000)1010(326=⨯⨯⨯⨯⨯=--11067.610035.05.01067.41010Re 4336<⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==----μρt t du 假设正确 由降尘室的分离条件,有s m H L u u t /28.01.06106.43=⨯⨯==-(2)36001067.43620203⨯⨯⨯⨯⨯==-t Au V =6052.3h m /3(3)h m Au Vt /6.30256001067.43633=⨯⨯⨯⨯==-3、解:(1)K i 025.010000021.0023.045021.0002.030011100⨯+⨯⨯+=++=d d d d b K i m ii i αλα所以 K m W K i ⋅=2/2.289(2)q m i i t S K Q ∆= 5.2932.289227472227575ln)227472()227575(2.289⨯=-----⨯=∆=m i t K q22/9.84/2.84880m kW m W == 装订线内不 要答题装 订 线 内 不 要 答 题A 卷 第2页 (3)管内壁温度T W 及 管外壁温度T i因为 00122712472575S T S b T T S T i m i W i i Wαλα-=-=-+251000012272345002.021********575⨯-=⨯-=⨯-+ii W WT T T T 由上述方程可解出 C T W ︒=8.237, C T i ︒=2.2344、解:解:苯的分子量为78;甲苯的分子量为92。
化工原理-普B卷
黄河科技学院2012-2013学年第一学期期末考试《化工原理》课程试题(B卷)适用类别普招层次本科专业药物制剂年级 2010级试卷代码: 0903013 注意事项:1、本卷采用了分卷制,已将试题纸与答题纸分开。
请考生将答案按原题号顺序,写在答题纸上。
在试题纸上书写答案,一律无效。
交卷时,应分别交验试题纸、答题纸和草稿纸。
2、请在答题纸规定的位置书写姓名、座号、学号等信息。
3、请自觉遵守考场纪律。
一、填空题(每空1分,共20分)1. 流体作层流流动时,速度呈________分布,________速度最大,平均流速为最大流速的________。
2. 离心泵的主要工作部件为________、________和________。
3. 不论溶质是在气相还是液相,它在单一相里的传质有两种基本形式,一种是在静止或呈层流流动的流体中,溶质以浓度梯度为推动力,靠分子运动进行传质,称为________;另一种是当流体流动或搅拌时,由于流体质点的宏观运动,使组分从高浓度向低浓度传质,称为________。
4. 水吸收二氧化碳、氧气等吸收过程属于_______控制的吸收过程。
5. 板式塔的不正常操作有________和________。
6,已知湿空气的总压为101.3Kpa,相对湿度为50%,干球温度为30℃,则该空气的湿度为________,水蒸气分压为________,焓为________。
(已知30℃下水蒸气饱和蒸气压Ps=4.24Kpa)7. 物体的吸收率为1的物体称为________,反射率为1的物体称为________。
8. 离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:________和________。
9. 在精馏塔中分离平均相对挥发度为2的某二元理想溶液,塔顶采用全凝器,已知xF =0.5,xD=0.96,R=1.5Rmin,泡点进料,则y2=________。
10. 已知SO2水溶液在三种温度t1,t2,t3下的亨利系数分别为E 1=3.6155×102Pa,E2=1.1363×103Pa,E3=6.7145×102Pa,写出温度的大小关系式________。
(完整版)化工原理思考题答案
(完整版)化⼯原理思考题答案化⼯原理思考题答案第⼀章流体流动与输送机械1、压⼒与剪应⼒的⽅向及作⽤⾯有何不同答:压⼒垂直作⽤于流体表⾯,⽅向指向流体的作⽤⾯,剪应⼒平⾏作⽤于流体表⾯,⽅向与法向速度梯度成正⽐。
2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素答:单位是N·S/m2即Pa·s,也⽤cp,1cp=1mPa·s,物理意义为:分⼦间的引⼒和分⼦的运动和碰撞,与流体的种类、温度及压⼒有关3、采⽤U型压差计测某阀门前后的压⼒差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗?答:⽆关,对于均匀管路,⽆论如何放置,在流量及管路其他条件⼀定时,流体流动阻⼒均相同,因此U型压差计的读数相同,但两截⾯的压⼒差却不相同。
4、流体流动有⼏种类型?判断依据是什么?答:流型有两种,层流和湍流,依据是:Re≤2000时,流动为层流;Re≥4000时,为湍流,2000≤Re≤4000时,可能为层流,也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么?答:雷诺数表⽰流体流动中惯性⼒与黏性⼒的对⽐关系,反映流体流动的湍动状态6、层流与湍流的本质区别是什么?答:层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动,湍流有径向脉动7、流体在圆管内湍流流动时,在径向上从管壁到管中⼼可分为哪⼏个区域?答:层流内层、过渡层和湍流⽓体三个区域。
8、流体在圆形直管中流动,若管径⼀定⽽流量增⼤⼀倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失⼜是原来的多少倍?答:层流时W f∝u,流量增⼤⼀倍能量损失是原来的2倍,完全湍流时Wf∝u2 ,流量增⼤⼀倍能量损失是原来的4倍。
9、圆形直管中,流量⼀定,设计时若将管径增加⼀倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失⼜是原来的多少倍?答:10、如图所⽰,⽔槽液⾯恒定,管路中ab及cd两段的管径、长度及粗糙度均相同,试⽐较⼀下各量⼤⼩11、⽤孔板流量计测量流体流量时,随流量的增加,孔板前后的压差值将如何变化?若改⽤转⼦流量计,转⼦上下压差值⼜将如何变化?答:孔板前后压⼒差Δp=p1-p2,流量越⼤,压差越⼤,转⼦流量计属于截⾯式流量计,恒压差,压差不变。
化工原理第二版试卷
上册试题一[一]1.多项选择题:(1)X01a05034①某液体在内径为d0的水平管路中稳定流动,其平均流速为u0,当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时,则其流速为原来的。
A.2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍②若流动为完全湍流(阻力平方区),则压降∆P是原来的。
A.4倍 B. 8倍 C. 16倍 D.32倍(2)X03a05100①“I在一般过滤操作中,实际上起到主要介质作用的是滤饼层而不是过滤介质本身”、“滤渣就是滤饼”则:。
A.这两种说法都对 B. 两种说法都不对C.只有第一中说法对D. 只有第二中说法正确②助滤剂应具有以下性质。
A.颗粒均匀,柔软,可压缩B.颗粒均匀,坚硬,不可压缩C.颗粒分布广,坚硬,不可压缩D.颗粒均匀,可压缩,易变形(3)X02a05106①离心泵停车时要。
A.先关出口阀后断电 B. 先断电后关出口阀C. 先关出口阀先断电均可D. 单级式的先断电,多级式的先关出口阀②离心泵的工作点。
A.由泵铭牌上的流量和扬程所决定 B. 即泵的最大效率所对应的点C. 由泵的特性曲线所决定D. 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点(4)X04b05038①用常压水蒸汽冷凝来加热空气,空气平均温度为20℃,则壁温约为。
A.20℃ B.100℃ C. 60℃ D. 49.7℃②高翅片管加热器一般用于。
A.两侧均为液体 B. 两侧流体均有相变化C.一侧为气体,一侧为蒸汽冷凝 D. 一侧为液体沸腾,一侧为高温液体③因此分析法的目的在于。
A.得到各变量间的确切定量关系 B. 得到各无因次数群的确切定量关系C.用无因次数群代替变量,使实验数与关联工作简化D.用无因次数群代替变量,使实验结果更可靠2.填空题(1)t01a05149对如图所示的测压装置,分别写出∆P=P1-P2的计算式。
(a)图∆P ,(b)图∆P ,(c)图∆P ,(d)图∆P 。
(2)t02a05009①离心泵的扬程含义是。
化工原理doc
7.1 流体阻力测定实验1.本实验中为什么要测定循环水的温度?答:因为需要用“循环水的温度”去查表查出各物性参数(粘度、密度)2.启动离心泵前为什么要首先关闭K3,K4?答:由离心泵特性曲线可知,流量为0时,功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。
(减小泵的启动功率,从而达到保护电机的目的。
)3.本实验是测定等直径水平直管的流动阻力,若将水平管改为流体自下而上流动的垂直管,从测量两取压点间压差的倒U形管读数R到△Pf的计算过程和公式是否与水平管完全相同,为什么?答:过程一样,公式(通式)相同,R值的计算结果不同。
通式:水平放置:z=0 垂直放置:z=L(管长)7.2离心泵性能测定实验1. 随着泵出口流量的增加,入口真空度及出口压力将如何变化?并分析其原因。
答:流量增大,使泵入口真空度读数增大。
因为流量增大后吸入管的阻力增大,真空度是指低于大气压的值;即绝对压力越低,真空度越大。
用出口阀门来调节流量时,压力表是装在泵出口与阀门之间,流量越小,出口压力表读数越大。
因为阀门关得小阻力大。
2. 在离心泵的吸入口处为什么要安装底阀?答:离心水泵没有抽真空的功能,水面必须超过叶轮才能工作,所以使前必须向水泵内灌水,安装的底阀是为了防刚灌的水在跑掉.你说的底阀是一个单向阀,只能进不能出.或底阀是单向止逆阀,水只能从水箱或水池抽到泵体,而绝不能从泵流回水箱,目的是保持泵内始终充满水,防治气缚现象发生。
3.离心泵的流量为什么可以通过出口阀来调节?离心泵的流量随扬程(或压力)的增加而下降,关小阀门阻力上升,泵的扬程需增加,则流量下降,反之开大阀门流量增加。
4.为什么要进行灌泵,如何操作?离心叶片只有甩水才能获得离心能量在入口产生负压,没有引水只有空气产生的负压太低不能吸入井水。
灌泵排气-启动前,全开离心泵入口切断阀,向泵及吸水管中灌冲介质,打开泵排气阀进行排气,以便启动后即能在水泵入口处造成抽吸液体所必须的真空值,同时防止出现气缚和气囊现象,造成泵零件因温度升高而损坏。
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宝鸡文理学院试题
课程名称 化工原理 适 用 时 间 2007年1月
试卷类别 B 适用专业、年级、 应用化学2004级
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,每小题1.5分,共15分)
1.在法定计量单位制中,粘度的单位为( )。
A.cP B.P C.g/cm·S D.Pa·S
2.孔板流量计与测速管都属于定节流面积的流量计,利用( )来反映流量的。
A.变动的压差 B.动能差 C.速度差 D.摩擦阻力
3.离心泵的扬程是指( )。
A.实际的升扬高度 B.泵的吸上高度
C.单位重量液体通过泵获得的能量 D.液体在泵进出口的压差换算成液柱高
4.对流传热速率=系数×推动力,其中推动力是( )。
A.两流体的温度差 B.流体温度和壁面温度差
C.同一流体的温度差 D.两流体的速度差
5.用120℃的饱和水蒸气将水由20℃加热到70℃,其对数平均传热温度差为( )。
A.67.1℃ B.89.2℃ C.72.1℃ D.91.7℃
6.传热速率的定义为( )。
A.单位面积上的传热量 B.单位时间内的传热量
C.单位时间单位面积上的传热量 D.单位温度差下的传热量
7.在下列填料中属于环形填料的是( )。
A.鞍形网 B.鲍尔环 C.波纹网 D.弧鞍
8.完成某分离任务需理论板数为N=7(包括再沸釜)TE=50%,则塔内需实际板数为( )。
A.14层 B.10层 C.12层 D.无法确定
9.当空气的相对温度φ=60%时则其t,tw,td之间的关系为( )。
A.t=tw=td B.t>tw>td C.t
10.当体系的真空度为100mmHg,则体系内部的实际压强为( )当时当地压为760mmHg。
A.860 mmHg B.1atm C.8.797×104Pa D.1.146×105Pa
二、填空题(每题2分,共20分)
1.孔板流量计是根据 来反映流量大小的,而转子流量计则是由 来反映流量大小的。
2.根据牛顿粘性定律,粘度的表达式是 ,其法定计量单位是 。
3.旋风分离器是从 中分离出尘粒的设备,旋液分离器是从 中分离出固体颗粒的设
备。
4.气体吸收过程进行的推动力是 ,过程进行的极限是 。
5.为了强化传热过程,即提高传热速率,除设法增大总传热系数K之外,还可通
过 。和 ,来实现。
6.填料塔有效高度=理论塔板层数× ,板式塔有效高度=实际塔板层数× 。
7.再填料塔的uZP—/曲线图上, 和 两个折点,该两折点将曲线分成三
个区,他们分别是 、 和 ;
8.过滤是以多孔物质作为介质来处理 的单元操作。已知某恒压操作的滤饼常数
K=0.004m2/s,过滤介质阻力可以忽略,是1m2过滤面积上获得2m3滤液需要的过滤时间为 。
9.精馏塔进料可能有 种不同的热状况,当进料为汽夜混合物且汽液摩尔比为2:3时,
则进料热状况参数q值为 。
10.spp×100%,式中的p和sp分别为湿空气中的水蒸气分压和同温度下水的饱和蒸气压,
则为 。作为干燥介质,湿空气的值越小,其干燥能力越 。
三、简答题(每小题4分,4×4=16分)
1.离心泵的气缚和气蚀现象各指什么,气缚和气蚀现象分别应如何防止和克服?
2.重力降尘室为什么常做成多层的?
3.在吸收的计算中为什么要用摩尔比表示相组成?摩尔比定义是什么?
4.什么是物料的干燥速率曲线?如果物料含水量大于其临界含水量,被干燥至最终含水量小于临
界含水量则大于平衡含水量,该物料的干燥过程有哪些阶段?各属什么控制?
四、计算题(共49分)
1、(12分)将水由蓄水池送到高位槽中,后者水面高于前者水面27m,管路阻力为13mH2O,流
量为36m3/h。①写出泵的压头(扬程)的完整表达式;②计算本题所需压头;③计算泵的理论功率。
2、(12分)在一列管式换热器中,用初温为30℃的原油将重油从180℃冷却到120℃,重油的流
量为1×104kg/h,比热容为2.2kJ/(kg·℃);原油的流量为1.32×104kg/h,比热容为2.0kJ/(kg·℃),
总传热系数K=120W/(m2·℃)试计算:①原油的最终温度;②逆流操作所需要的传热面积。
3、(13分)在一直径为10.00mm的逆流式填料吸收塔中,在20℃,101.3kPa条件下,用清水
吸收空气中的氨。混合气处理量为1120m3/h(标准状态),进塔气体中氨的分压为38mmHg,吸收率为
99%,水的用量为最小用量的1.5倍,操作条件下的相平衡关系为Y*=0.75X。试计算:①吸收用水
量(kg/h);②出塔氨水浓度(质量%)。
4、(12分)某连续精馏操作中,已知操作线方程为:精馏段263.0723.0xy;提馏段
0187.025.1xy
;若原料液泡点进料,试求原料液、馏出液和釜液的组成及回流比。
2004及应用化学专业化工原理卷B答案
一、单项选择题:( 每小题1.5分,共15分)
1.D 2.A 3.C 4.B 5.C 6.B 7.B 8.C 9.B 10.C
二、填空题(每题2分,共20分)
1、压差计的
2、dydu dyduSF() ).(.2mSNsPa或
3、气流(气固混合物),悬浮液(液固混合物)
4、主体浓度与其平衡浓度之差(浓度差),相平衡
5、增大传热面积S;增大平均温度差△tm
6、等板高度,板间距
7、载点,泛点,恒持液区,载液区,液泛区
8、悬浮液(液固混合物) SKq1000004.0222
9、5, 0.6
10、相对湿度;大
三、简答题(每小题4分,4×4=16分)
1、气缚是指由于泵内存气,离心泵启动而不能输送液体的现象,防止办法是启泵前灌液,运转
中防止空气漏入。
气蚀是由于液体在泵内汽化;造成泵的性能变坏,产生燥音甚至泵体破坏的现象,防止办法是
降低泵的安装高度,减少吸入管路阻力。
2、理论上降尘室的生产能力只与其沉降面积bl及颗粒的沉降速度tu有关,而欲降尘室的高度
H
无关。故降尘室应设计成扁平形或在室内均匀设置多层水平隔板,构成多层降尘室,使生产能力
增加。tsblunV)(1 。
3、在吸收过程中,气相的吸收质进入液相,气相总量和液相总量随过吸收过程的进行都在变化,
而用总量作基准使计算变的复杂,但气相中惰性组分和液相中吸收剂的量在吸收过程中不变,选用
其变量作为基准,可使其计算简便这就是摩尔比。
Y
=yynn1惰质数气相中惰性组分的摩尔气相中溶质时摩尔数
xxnnX1制天液相中溶剂的摩尔数
液相中溶质的摩尔数
4、干燥过程中,干燥速率U随物料的干基含水量X的变化曲线即XU~曲线称为干燥速率曲
线。
该物料的干燥过程有恒速干燥阶段(第一干燥阶段)此阶段属表面汽化控制,当物料含水量小
于临界含水量时为降速干燥阶段(第二干燥阶段),此阶段属内部迁移扩散控制。
四、计算题(共49分)
1(12分)
(1)、由柏努利方程
fHgugpZHegugpZ222222111
得泵的压头(杨程)fHgugpZHe22
(2) )(40130027mHe
(3) KWWgQHeN92.3392036003698100040理
2、(12分)
(1)hKJTTCWQphh/1032.1)120180(2.210164211)(
hKJtttCWQQpcc/1023.1)30(21032.1)(6241221
Ct8030
21032.1
1032.1
4
6
2
(2)
3080120180
Ctm95290100
100 90
由QKS)(2.3236009512010001032.126mtKQStmm与
3、(13分)
05.010051y
052.005.0105.01111yyY
00052.0)99.01(052.0112)(YY
hkmolyV/5.47)1(4.2211201惰气
0693.075.0052.075.011YX
, X2=0
hkmolXXYYVL/3.3500693.0)0005.005.0(5.47)(222121min水
L=35.3×1.5=53kmol/h=953kg/h
(2) 水kmolkmolNHXLYYVX/046.0053445.2)(32211
折算成质量的浓度为%16.4%1000416.0%1001817046.017046.0
4、(12分)
R: 723.01RR R=2.61
:D
x
263.01
R
x
D
95.0Dx
:wx
0187.025.1wwxx 0748.0wx
0187.025.1263.0723.0xy
xy
联解534.0x
泡点进料 534.0xxF