从大工整理练习

1、流体流动一、填空：1. 气体的粘度随温度的升高而 ,水的粘度随温度的升高 。1、流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是型曲线，其管中心最大流速为平均流速的 倍，摩擦系数入与 Re的关系为。2、在层流区，摩擦系数入只与 有关；在阻力平方区，摩擦系数入只与有关。10. 层流与湍流的本质区别是： 。一. 湍流流速大于层流流速；二. 流道截面积大的为湍流，截面积小的为层流；三. 层流的雷诺数小于湍流的雷诺数；四. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。9. 层流底层越薄。A. 近壁面速度梯度越小B. 流动阻力越小C. 流动阻力越大D. 流体湍动程度越小1.测量流体流量时，流量增加，孔板流量计两侧的压差

2、如何变化？假设改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将如何变化？1、连续性介质假定是指。3、流体阻力产生的根源是 。 粘性是指。4、 在连续稳定流动过程中，流速与管径的成正比。均匀圆管内流体的流速不因流阻的存在而。5、无因次数群是的数组。6、滞流与湍流的根本区别是。7、 一定量的流体在圆形直管内流过，假设流动处于阻力平方区，那么流动阻力与速度的成正比。8、圆形直管内流体滞流流动的速度分布呈形状。其平均速度是中心最大速度的。摩擦阻力系数与雷诺数的关系是 °法和法。10、局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法：11、并联管路的特点是 。分支管路的特点是 。12、孔板流量计是通过来反映流

3、量的大小，又称为流量计，而转子流量计是流体流过节流口的压强差保持恒定，通过变动的 反映 流量的大小，又称。牛顿粘性定律的表达式为 ，牛顿粘性定律适用于 流体。16、在一稳定流动系统中，水由细管流入粗管，细管与粗管的流速分别为2m/s 与 1m/s 。细管与粗管连接处的局部阻力系数Z=0。27,那么水通过的局部阻力所产生的压强降为Pa。17、 测流体流量时,随着流体流量的增加,孔板流量计两侧压差将,假设改用转子流量计测量,当流量增大时,转子两端的压差值将。18、 流量相同,假设 d1/d 2=2, 那么 Re1/Re2=, 假设相对粗糙度相同。且均在阻力平方区流动,那么相同管长的直管阻力损失 h

4、f1/h f2 = 。19、 用孔板流量计测量流体的流量时,随着流量的增加孔板前后的压差值将 ; 假设改用转子流量计,转子前后压差将 。20、 往复泵的调节方法有 , , 。二、选择题： 1、在完全湍流区,直管流动阻力与成正比。A、管内流动的雷诺数B 、管内平均速度的平方C管长LD、液体的粘度2、层流底层越薄,那么以下结论正确的选项是A、近壁处速度梯度越小B、流动阻力越小C、流动阻力越大D、流体湍动程度越小3、在完全湍流中粗糙管的摩擦系数。A、与光滑管一样B、取决于 ReC、取决于& /dD、与Re,& /d有关4、两管并联,假设 d1=2d2, L 1=2L2 , 那么 hf

5、1/h f2=_(A) 2(B) 4(C) 1/4 (D) 1 (E) 1/2当两管中流体均作层流流动时,V1/V 2=。A 2B 4 C 8 D 1/2 E 1当两管中流体均作湍流流动时，并取入 1=入2,那么V/V2=A 2 B 4 C 8 D 1/2 E 1/4三、计算题虹吸管问题:例：如图1所示：反响器和储槽均通大气，用虹吸管从高位槽向反响器加料。要求料液流速为u= 1 m/s ，料液在管内阻力损失为刀hf=20J/kg(不计出口损失)。求：高位槽液面比管出口高出多少？(h=2.09m ) Notes:空化现象图1图2 真空吸料问题：如图 2，储槽液面恒定。将 30 C的C2H5OH(

6、密度为800kg/m 3)用$57 X3.5mm 的无缝钢管吸入高位槽中。要求Vs=0.004m 3/s，且Ehf=0。求真空泵需将高位槽的压力降到多少？工程上这一操作能否实现？ (p=5300N/m2)流体输送机械一、填空题3. 离心泵用出口阀调节流量实质上是改变 曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变曲线。2. 管路特性曲线和离心泵特性曲线的交点称为 ，假设需改变这一交点的位置，常采用 的方法以改变管路特性曲线， 或的方法以改变泵的特性曲线。3. 泵的扬程的单位是 ，其物理意义是 。11. 有人认为离心泵的扬程就是离心泵的升扬高度，有人认为离心泵的轴功率也就是原动机的功率。A 这两种说法都

7、不对B 这两种说法都对C 前一种说法对D 后一种说法对1. 如果离心泵启动前不灌泵，会发生什么现象，原理是什么？1、离心泵的工作点是曲线与 曲线 的交点；离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵发生 现象。离心泵用出口阀调节流量实质上是改变曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变曲线。旋涡泵常用方法来调节流量。3 被输送液体的粘度增大时，那么离心泵的压头，效率。4、离心泵的允许气蚀余量厶 h的定义式是。6、离心泵流量调节方法为，。7、离心泵在启动前，要先灌泵，以防止现象的发生。气蚀是指。为防止气蚀现象的发生，离心泵的安装高度应。8、离心泵的性能参数主要是? ? ?。性能曲线是指，的关系曲线。9

8、、离心泵的允许吸上真空度是指。允许气蚀余量是指。10、离心泵的工作点是指的交点。工作点即流量调节一般用方法。11、用离心泵把江水送至敞口高位槽，假设管路条件不便，而江面下降，那么泵的输液量 ；轴功率 。12、采用离心泵的串并联可改变工作点， 对于管路特性曲线较平坦的低阻管路， 采用 组合可获得较高的流量和压头，而对于高阻高阻管路，采用 组合较好对 于4 Z+A P/ pg值高于单台泵所能提供最大压头的特定管路，那么采用组合方式。二、选择题1、用同一离心泵分别输送密度为pi及p 2的两种流体，二者体积流量相等，p 1=1.2 p 2,那么 。A 扬程H=H2，轴功率N=1.2N2B 扬程H=1.

9、2H2，轴功率 Ni=MC 扬程Hi=H2，轴功率Ni=N2D 扬程 1.2H1=H，轴功率 1.2N1=Na2 离心泵的安装高度与 。A泵的结构无关B液体流量无关C吸入管路的阻力无关D 被输送的流体密度有关3 两台型号相同的泵串联操作的总压头 单台泵压头的两倍。A低于B等于C大于D不能确定4、离心泵的扬程是指单位质量流体经过泵以后以下能量的增加值)A、包括内能在内的总能量B、机械能C、静压能D、位能即实际的升扬高度三计算题1. 20分某离心泵，一定的转速下，其压头与流量的关系可用H= 18-6Xl05q：H单位为m 6单位为nVs 来表示。用该泵从贮槽将水送至高位槽，如附图 所示。两槽均为敞

10、口，且水面维持恒定。管路系统的总长为20m 包括所有局部 阻力的当量长度，管径为© 46X 3mm摩擦系数可取为0.02，试计算：输水量m/h ；假设泵的效率为65%，水的密度为1000Kg/，离心泵在运转时的轴功率 KW2-i一 /2一 /3m三、计算题1. 20分如下图输水系统，用泵将 20 r水从敞口贮槽送至溶液上方表压为10kpa的密闭容器。管路总长度包括所有当量长度，下同为 100m压力 表之后管路长度为80m管路摩擦系数为0.03，管路内径为0.05m,水的密度为 1000kg/m3，泵的效率为0.8，输水量为15nVh。求：1整个管路的阻力损失， J/kg ； 2泵轴功

11、率，kw； 3压力表的读数，Pa。传热一、填空4. 厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，b i b2 b3 ;导热系数入i入2入3。在稳定传热过程中，各层的热阻RR2R3； 各层导热速率QQQ。填， 或=5. 列管换热器中，用饱和水蒸气加热空气。空气走管内，蒸汽走管间，那么管壁温度接近的温度，总导热系数接近 的对流传热系数。6. 冷凝现象有冷凝和冷凝，工业冷凝器的设计都按 冷凝设计4. 多层筒壁稳定导热中，假设某层的热阻最大，那么该层两侧的温差 ;假设某层的导热面积最大，那么通过该层的热流密度 。5. 列管换热器中用水使 46C CS2的饱和蒸汽冷凝，那么 CS2饱和蒸汽应通过 。6

12、. 碳钢的导热系数为入1,铜的导热系数为入2,常温水的导热系数为入3,常压常温空气的导热系数为入4,那么入1入2入3入412. 判断下面的说法中哪一种是错误的：A. 在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大；B. 在同一温度下，物体的吸收率A与黑度£在数值上相等，因此 A和£的物理 意义相同；C. 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强；D. 黑度反映了实际物体接近黑体的程度。10. 在列管换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否合理:甲：传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；乙：换热器总传热系数 K将接近空气侧的对流传热系数。A.甲乙均合理 B.甲乙均无理 C.甲合理，

13、乙无理 D.乙合理，甲无理11. 当温度为T时，耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力，那么铝的黑度耐火砖的黑度。A 大于B.等于C.不能确定是否大于 D.小于13. 对在蒸汽-空气间壁换热过程中，为强化传热，以下方案中 在工程上是可行的：A、提高空气流速；B提高蒸汽流速；C采用过热蒸汽以提高蒸汽温度；D在蒸汽一侧管壁上加装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝液；2. 套管换热器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定， 空气进口温度一定，当空气流量增加时，对流传热系数、总传热系数如何变化？空气出口温度应该如何变化？2、管外包裹厚度相同的 A、B两种绝热材料保温层，入a入b,问哪种材料放在内层

14、好？为什么？B放在内层好，热损失小。I、蒸汽冷凝放热时，要经常注意排放,这是因为。3、管内对流传热，流体内温度梯度最大是在,原因是。4、 膜系数越,液体核状沸腾时， t越大，越。5、 在一列管换热器中用壳程的饱和蒸汽加热管程的液体无相变，假设饱和蒸汽侧的饱和蒸汽压力增大，而液体的流量和进口温度不变，那么液体出口温度,蒸汽侧的对流传热系数。6、某换热器中用饱和水蒸汽加热有机溶液，现发现溶液的出口温度比原来低，检查溶液的初温和流量均无变化，请列举二个可以导致上述现象的原因： 7、常见的列管换热器折流板型式有,。8、 随着温度的增加，空气的黏度,空气的导热系数。9、某一段流体流过一段直管后，在流入同

15、一内径的弯管段，那么弯管段的传热系数比直管段传热系数，因为。II、 基尔霍夫定律的表达式为，该定律的前提假设条件是 。12、在空气一水换热的换热器中，为强化传热可能采取的措施有哪些,传热壁面的温度接近于的温度。14、化工生产中常以水蒸汽作为一种加热介质，其优点是。水蒸汽冷凝时应及时排除不凝性气体，其原因是。和，15、大容积中的饱和沸腾传热可分为，而在工业生产中常在 阶段操作。17、三层圆筒壁热传导过程，最外层的导热系数小于第二层的导热系数，两层厚度相同，在 其它条件不变时，假设将第二层和第三层的材质互换，那么导热量变 ，第二层与 第三层的界面温度变 。18、在垂直冷凝器中，蒸汽在管内冷凝，假设

16、降低冷却水的温度，冷却水的流量不变，那么冷凝传热系数 ，冷凝传热量 。20、在高温炉外设置隔热挡板，挡板材料黑度愈低，热损失愈。21、写出两种带有热补偿的列管换热器名称22、斯蒂芬波尔茨曼定律的数学表达式为。23、327C的黑体辐射能力为 27C黑体辐射能力的2，它表示。倍。25、 沸腾传热设备壁面越粗糙，气化核心越，沸腾传热系数越。倍。26、黑体的外表温度提高一倍，那么黑体的辐射能力提高27、在列管换热器中使用饱和水蒸汽加热冷空气时，管壁的温度接近 侧温度。、选择题1、管壁热阻和污垢热阻可忽略，当传热面两侧的对流传热膜系数相差较大时，总传热系数 总是接近于 。热阻大的那侧的传热膜系数 B 热

17、阻小的那侧的传热膜系数C 上述两者的平均值D 不一定3、为减少室外设备的热损失，拟在保温层外包一层金属皮，那么选择金属皮时应优先考虑的因素是选用的材料。颜色较深 B 外表粗糟 C 颜色较浅 D 外表光滑5、某一套管换热器，由管间的饱和蒸汽加热管内空气，设饱和蒸汽的温度为100 C,空气进口温度为20C,出口温度为80 C,问此套管换热器内管壁温度应是 。接近空气温度 接近饱和蒸汽和空气的平均温度接近饱和蒸汽温度三、计算题：1、 某一逆流操作套管换热器，冷却水进口温度t1=30 C,出口温度t2=84 C;热流体进口温 度T1=180C ,出口温度T2=120C .假设改为并流操作，其它条件均不

18、变，两流体的出 口温度分别为多少 ?设平均温度差可用算术平均值 。2、 一套管换热器用133C的饱和水蒸汽将管内的氯苯从33C加热至73C，氯苯流量为5500kg/h ，现因某种原因，氯苯流量减少到 3300 kg/h ，但其进出口温度欲维持不变，试问 此时饱和蒸汽温度应为多少，才能满足要求 ? 此时饱和蒸汽的冷凝量为原工况的百分之几 ?设在两工况下蒸汽冷凝热阻、 管壁热阻、 垢层热阻及热损失均可忽略， 且氯苯在管内作湍 流流动，忽略两工况下饱和蒸汽汽化潜热的变化 。3、 在套管换热器中，冷流体以500kg/h流过$ 23x 2mnm勺管内，冷流体的比热为1k J/kg °C, 进出

19、口温度为20C和80C,管壁的导热系数为 45w/mC,加热介质走管外，温度由150C降 为90C ,管内传热膜系数为a1=700w/m2C，总传热系数 K0基于管外外表积 为 300w/mC，热损失可以忽略不计。求：管外对流传热膜系数a 0；逆流传热所需管长;如果加热介质换为140C的饱和蒸汽，冷凝为饱和液体，蒸汽冷凝传热膜系数a 0=8000 w/m2 C,其它条件不变，所需管长；D换热器使用一年后，发现冷流体的出口温度达不到80C，请说明原因。2.20分16C的盐水以3840kg/h的流率通过套管换热器的内管而被加热。内管为$ 38X 2.5mm的钢管。105C的过热水以4卅巾的流率在环

20、隙内流过，而被冷却至48 C，两流体作逆流流动。热水对管壁的对流传热系数a 0为5000W/m2C，已33知盐水物理性质平均温度下p= 1200Kg/m ,C p =3.3KJ/Kg C ,卩=0.95 x 10 - Pa - s,入=0.56W/mC ,管内外污垢热阻分别为Rsi = 1/3788m 2 -C /w,Rso = 1/3846m 2 -C /w。求盐水出口温度和所需钢管的长度。忽略热损失和管壁3热阻。热水在平均温度下的C p=4.18kJ/kg C , p =1000 kg/m 2. 20分 有一套管换热器，由内管为54x 2mm套管为 116X 4mm的钢管组成。内管中苯自

21、50C被加热至80C，流量为4000Kg/h。环隙中为2at 绝的饱和水蒸汽冷凝。蒸汽冷凝传热系数为10000W/nbC。：苯在50C80C之间的物性数据平均值为：p= 880Kg/m3, Cp = 1.86KJ/Kg -C, 入=0.134 W/m 2 -C,= 0.39cP , 管内侧污垢热阻 R= 0.0004 m 2 -C /W, 管壁及管外侧污垢热阻不计。蒸汽温度与压强关系如下表所示：压强at 绝1.02.03.0温度C99.1120133试求：A管壁对苯的对流传热系数；B 套管的有效长度；C 假设加热蒸汽压力为 1at 绝，问苯出口温度有何变化？应为多少?精馏填空：7. 精馏塔中的

22、恒摩尔流假设，其主要依据是各组分的，但精馏段与提馏段的摩尔流量由于 的影响而不一定相等。8. 精馏塔中，越往上气液两相中 越多，温度就越 。9. 精馏塔的设计中，R, xf, xd, xw定，假设进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料，那么所需的理论塔板数N。14. 二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化A平衡线；B操作线与q线；C平衡线与操作线；D平衡线与q线。15. 某二元混合物，=3,全回流条件下Xn=0.3，那么yn-i=。A 0.9 B 0.3 C 0.854 D 0.7947. 所需理论板数为最少时的精馏操作称为 ，此时R ;而R= 时,所需理论板数最多

23、，为 。8. 双组分溶液的相对挥发度a=1时。物系的a值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈 对角线。12. 当XF、XD、XW和q 定时，假设减小回流比R其他条件不变，那么 。A. 精馏段操作线的斜率变小，两操作线远离平衡线B. 精馏段操作线的斜率变小，两操作线靠近平衡线C. 精馏段操作线的斜率变大，两操作线远离平衡线D. 精馏段操作线的斜率变大，两操作线靠近平衡线13. q=1.1，那么加料中液体量与总加料量之比为 。A 1.1:1 B 1:1.1 C 1:1D 0.1:11、精馏操作的目的是 ,某液体混合物可用精馏方法别离的必要条件是 物需用精馏方。对于存在恒沸物或相对挥发度等於1的液体混合法

24、别离。,其基本原理都 是3、在精馏塔的设计中，最 小回 流比是 指时的回流比.假设增大回流比,那么精馏段L/V,提馏段L/V,完成同样别离要求所需的塔板数减少，但它是以的增加为代价的回流比的调节是通过 实现的。4、 进料热状态参数q的物理意义是，对于饱和液体其值等于,饱和蒸汽q等于。5、 用直角梯级法(图解法)求解理论板数的前提条件是 ,该前提的主要条件是。6、 板效率是对假定的修正，对于分凝器或再沸器，单板效率等于。7、 对于一投产的精馏塔，保持D/F,进料状态q不变,假设增大回流比R,那么塔顶流岀液组成x,塔釜流岀液组成XW.XD的最大值是在 条件下求岀的，与塔的别离能力无关，受的约束。&

25、amp;“精馏操作的依据是混合液各组分间的沸点差异一语错在何处？正确地表示应为：( )。答：依据是混合物各组分的挥发性差异，以上说法只使用于理想物系9、理想溶液的特点是同分子之间的作用力与异分子之间的作用力，形成的溶液容积效应和热效应。答：相同无10、甲醇A水E混合液在7 5。0C时的纯分蒸汽压数据和y x数据为: p°A=149.6kp a,p°B = 38.5Kp a；x = 0.4.y = 0.7 2 9，那么相对挥发度a=o 浙大97答：4.03Ya/XaYb/Xb0.729 0.64.030.4 0.27111、 塔顶上升蒸汽量中含有 A, B, C三个组分，其中

26、A组分含量为30%摩尔。将蒸汽全部冷凝，冷凝液 分上下两层，上层供回流，下层作产品，如下图。两层组成如下：上层：A 45% B : 10% C: 45%。下层：A: 3% B : 90% C 7%贝U： 1回流比R=2 塔顶上升蒸汽中B含量=答：1 1.8 2 38.5%12、 某二元混合液中含易挥发组分，Xa =0.5摩尔分率，经平衡蒸馏闪蒸后得到汽量：液量=1:1,相对挥发度为2,那么闪蒸后气相中易挥发组成为，液相中难挥发组成为答：x=0.59，y=0.5913、1简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是2某双组分混合液分别用简单蒸馏与平衡蒸馏两种方法别离，假设料液的组成、进料量、操作压力和最终釜液

27、温度都相同，那么釜液浓度X简Xw平，馏岀液平均浓度X °简Xd平，馏岀液总量WdW W D平. <，=， >.答：1馏出液组成是否随时间变化，有无回流。2= > <14、简单蒸馏的主要特点是：列岀简单蒸馏操作时易挥发组分的物料衡算式：清华9 6答：略15、精馏塔设计中，回流比越,所需理论板数越少，操作能耗越。但随着回流比的增大，操作费和设备费的总和将 答：大 多 存在一最小值1、在设计连续操作精馏塔时，如保持大进料量将使塔径，而所需的理论板数Xf, D/F, R, x 一定，进料热状况和选用的操作气速也一定，那么增答：增大 一定以下操作参数其它参数不变时所需的

28、理论板数将如何变化： 1加大回流比 R， NT) 2提高操作压强 P， NT) 3提高加料温度 t f ， NT) 4增加生产能力 30%仍能正常工作 ， NT。答：减小增大增大不变18、 连续精馏操作时，假设减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出液量D和进料状况F, xq 不变时，那么L/V， L/V'， xD， xw .答：减小 增大 下降 上升加热量减小，回流比减小，那么L/V减小丄/V'增大,x d减小,x w上升19、精馏操作时，假设F,Xf,q，加料板位置，D,R不变，而使操作压力减小，那么x d,xw。答：增大 减小20、 操作中的精馏塔，保持F, x f,q, D不变，

29、假设采用的回流比 Rv%，那么有：xD,xw.'答：下降 上升21、 精馏塔操作时，假设提馏段上升蒸汽量 V增加，而回流量和进料状态F, Xf, q仍保持不变，那么R，xD ， x W ， L' /V '。答：减小,下降，下降，减小V '增大,V将增大，由V=L+D得R减小，D/F那么增大,Xd下降丄不变,那么 L' /V' 减小22、 操作中的精馏塔，假设进料组成Xf上升至Xf，在同一回流比 R下，馏出液组成Xd和釜液组成Xw将如何变化？欲保持 xw 不变，可采用何种措施？ 华化 95答：进料组成上升时，提馏段操作线将向对角线方向靠近，完成同样

30、别离任务需板数应减小,XD将增大,Xw变化趋势取决于Xf及Xd的变化大小及D/F是否变化。24、 操作中的精馏塔，假设保持 F, x f,q, V 不变，减小 D,那么有xd ，塔顶易挥发组分回收率 。答：增大 下降25、 操作中的精馏塔，假设 F，Xf ，q，R'不变，增加塔釜排液量 V，那么x d ，L/V，L' /V'， Xw 。答：增大，不变， 增大，增大 因为 W/F增大,D/F减小,x d上升,L/V不变,L ' /V'增大,x w增大27、 对于二元物系正常的平衡曲线，当馏出液组成为0。 9 ，进料组成为 0。 4均为摩尔分率 ，相对挥发度

31、a =2时，假设饱和液体进料最小回流比Rmin=，饱和蒸汽进料 Rmin=。天大95答： 1.9 3.328、 某连续精馏塔，假设精馏段操作线方程的截距为零，那么回流比等于，操作线斜率等于清华 97答：无穷大 129、芬斯克方程应用条件是：假设x w=0.01 ，当 x D=0.9 时得 Nminx D=0.99 时得 N'min ，那么 N'min/Nmin =答： 1.3530、在两组分混合物别离时，间歇精馏适用于场合，萃取精馏适用于 ，水蒸汽蒸馏适用于场合答：小批量生产；别离相对挥发度较小的物系；石油 97别离沸点较高的不含水有机溶液，参加水蒸汽降低沸点31、水蒸汽直接加

32、热的精馏塔适用于情况，水蒸汽蒸馏适用于情况。清华 95答：别离水为难挥发组分的溶液 别离沸点较高的不含水有机溶液二、选择题1蒸馏塔顶第一层理论板上的液相泡点温度为t 1，与之平衡的气相露点温度为t 2，而该塔低某理论板上的液相泡点温度为 t 3，与之平衡的气相露点温度为t 4，那么这四个温度的大小顺序是A t 1>t 2>t 3>t 4 B t 1<t 2<t 3<t 4 C t 1=t 2>t 3=t 4 D t1=t 2<t 3=t 4答:D2某二元混合物，A为易挥发组分，恒压下液相组成Xa= 0.62，相应的泡点温度为ti；与之平衡的气相组

33、成yA= 0.71，相应的露点温度为12.两组分的相对挥发度为a,，那么有.石油9 7A t i<t 2, a =1.5 B t i>t 2,=1.145 C ti<t 2, a =1.145 D ti=t 2, a =1.5答:D3 精馏过程中的操作线为直线，主要基于浙大98A 塔顶泡点回流B 恒摩尔流假定C 理想物系D 理论板假定答:B4精馏塔设计时，假设 F, x f, x d, x w V '塔釜上升蒸汽量均为定值，将进料状况从q=l改为q> 1,那么理论板数，塔顶冷凝器热负荷 ，塔釜再沸器热负荷 A 减少 B 不变C 增加D 不确定浙大 96答:C ;

34、 A ; B。因为L将增加，LN 增加。由V=V + 1-q F知，V将减小，L也减小，R减小，L/V 减小，理论板数将增多。5.操作中的精馏塔，假设保持F, x f,q, V '塔釜上升蒸汽量不变，而增大回流比R,那么有A xD增大,Xw增大B xD增大,xw下降C xD增大,Xw不变D xD下降,Xw下降答:B6.某精馏塔，进料量为 100 Kmol/h，xf =0.6，要求塔顶 x D 不小于 0.9，那么塔顶最大产量为)塔高不受限制。A 60 B 66.7 C 90 D不能确定答:B7在常压下苯的沸点为 80.1 C，环己烷的沸点为80.73 'C,为使这两组分的混合液

35、能得到别离，可采用下 列那种别离方法浙大 95A 恒沸精馏 B 普通精馏 C 萃取精馏 D 水蒸汽直接加热精馏答:C计算3. 20 分用一精馏塔别离二元液体混合物，进料量 100kmol/h ，易挥发组分xF=0.5 ，泡点进料，得塔顶产品 xD=0.9 ，塔底釜液 xW=0.05 皆摩尔分率 ，操作回流比R=1.61，该物系平均相对挥发度a =2.25，塔顶为全凝器，求：1塔顶和塔底的产品量 kmol/h ；2第一块塔板下降的液体组成 x1 为多少；3写出精馏段和提馏段操作线方程；4最小回流比。3. 20 分用板式精馏塔在常压下别离苯甲苯溶液，塔顶采用全凝器，塔釜采用间接蒸汽加热，平均相对挥

36、发度为 2.47 ，进料量为 150kmol/h ，组成为 0.4 摩尔分率，以下同的饱和蒸汽，回流比为 3，塔顶馏出液中苯的摩尔分数为0.93 ，塔釜采出液中苯的摩尔分数为 0.03，求： 1 、塔顶馏出液及塔釜采出液的组成；2、精馏段及提馏段操作线方程；3、回流比与最小回流比的比值；1 常压下含苯 45%摩尔分数的苯、甲苯混合物，设该混合物液相近似为理想溶液，试 确定混合物的泡点温度和露点温度以及泡点和露点温度下，呈平衡的气相及液相组成。 会查温度组成图2. 采用Antoine方程估算总压力为10kPa,温度为116C时，苯酚和邻甲苯酚混合物的气液 相平衡组成。该物系为理想溶液。3. 常压

37、下苯、甲苯混合物的气相中含苯20%摩尔分数 ，试计算与之相平衡的液相组 成和平衡温度。4苯、甲苯精馏塔中，塔顶温度为82C，塔顶蒸气组成为苯0.95，甲苯0.05 摩尔分数，求塔顶操作压力；假设塔釜操作压力为100kPa,温度为107 C，试确定釜液的组成。5实验测得常压下丙酮A和水B混合物的气液相平衡组成为yA=0.839 , Xa=0.4 以上均为摩尔分数 ，试求此时对应的相对挥发度。6从苯、甲苯精馏塔精馏段内的一块理论板上，取其流下的液体样分析得，含苯的摩尔分数为Xn=0.575，测得板上液体的温度为90 C。塔顶产品组成xd=0.9 摩尔分数，回流比为2.5。试求进入该理论板的液相及气

38、相组成Xn-1、yn+1，离开塔板的蒸气组成yn以及该塔板的操作压力。7在一连续精馏塔中别离CS和CCI4混合物。物料中含CS230%摩尔分数，下同，进料流量为4000kg/h，假设要求馏出液和釜液中CS组成分别为97%和5%试求馏出液和釜液的摩尔流量。&用连续精馏方法别离乙烯、乙烷混合物。进料中含乙烯88% 摩尔分数，下同，流量为 200kmoI/h 。今要求馏出液中乙烯的回收率为 99.5%，釜液中乙烷的回收率为 99.4%， 试求所得馏出液、釜液的流量和组成。9. 常压下别离丙酮水溶液的连续精馏塔，进料中含丙酮50% 摩尔分数，下同，其中气相占80%要求馏出液和釜液中丙酮的组成分

39、别为95%和 5%假设取回流比R=2,试按进料流量为100kmol/h，分别计算精馏段和提馏段的气相流量qnv、qnv'和液相流量qnL、qnL，并写出相应的两段操作方程和q线方程。10. 某连续精馏塔的操作方程分别为：精馏段： yn+1=0.723x n+0.263提馏段： yn+1=1 .25x n-0.0187设进料为泡点液体，试求上述条件下的回流比，以及馏出液、釜液和进料的组成。11. 某双组分溶液在操作条件下的相对挥发度为 2，连续精馏时，进料中气相占 1/4， 混合组成等于 0.4易挥发组分的摩尔分数，下同 。假设要求馏出液的组成为 0.98，试求 此时的最小回流比和进料中

40、的气、液相平衡组成。12. A和B的双组分混合物，其相对挥发度aab=4o今将含A20%摩尔分数，下同的饱和蒸气连续加至精馏塔的底部，流量为 100kmol/h 。在恒摩尔流条件下，假设要求馏出 液和釜液中A的组成分别为95%和 10%试求此时的回流比，并用逐板计算法求所需的理 论塔板数。13. 苯、甲苯常压连续精馏塔， 在全回流条件下测得某相邻两块实际塔板液相组成 摩尔分数分别为 0.28和0.41，设该物系的相对挥发度aae=2.47，试求其中下层塔板的默弗里效率，分别以气相和液相表示之。14. 在连续精馏塔中别离相对挥发度a=3的双组分混合物，进料为饱和蒸气，其中含易挥发组分A50%摩尔

41、分数，下同。操作时的回流比 R=4,并侧得两端产品中 A的组成 分别为90%和10%试写出此操作条件下该塔的提馏段操作方程。假设塔釜上方那块实际塔板的气相默弗里效率 Emf0.6，试求该实际塔板上升蒸气的组成。15. 现场某连续精馏塔，操作一段时间后由于再沸器结垢使传热能力降低，此时馏出液和釜液的组成将有何变化？假设要求维持原来的馏出液组成，应采取什么措施？会带来什么影响？大工局部历年考题2. 流体在圆形直管内做稳定层流流动时，其平均速度与管内最大流动速度的比值为。A.约 0.8/1 B . 0.5/1 C . 2.0/1 D. 约 1/0.8 3. 一转子流量计，当流量为 50mVh时，测定

42、流量计转子上下压差为 250Pa,现 流量变为100mVh，那么流量计转子上下压差为Pa 。A. 250 B . 500 C. 1254. 为防止离心泵发生汽蚀，那么要求装置的汽蚀余量泵的必须汽蚀余量。A大于、B小于、C 等于6. 离心泵安装高度过高时，会发生 现象。7. 两管路甲、乙并联，假设两管路的长度相同、甲管内径是乙管内径的2倍，且两管内的流动均为层流，那么甲管的阻力与乙管阻力的比值为 。A.1/16 ; B.1/32 ; C.1/1 ; D.1/2 1. 研究流体在静止和流动状态下的规律时，常将流体视为由无数质点组成的介质。A.可压缩B.不可压缩C.间断D.连续2. 现场压力表测得的

43、压力为6X 105Pa 当时当地大气压为1 x 105Pa，那么该处的绝对压力为。3. 稳态流动时，液体在管内的流动速度是 变化的。A.可能B.不可能C. 一定 D.一定不4. 理想流体流动时阻力为 。5. A管路的管径是B管路管径的3倍，A、B管路串联，稳态操作时，A管路的质量流量是B管路质量流量的 咅。6. 边长为b的正方形直管的当量直径为 。7. 测速管测出的速度是。A.平均速度B.点速度C.不确定8. 离心泵在启动前没有灌满被输送的流体，那么会发生 。9. 当两台泵组合使用，在低阻管路中输送液体时，首选两台泵 。11. 离心泵的气蚀余量NPSH越小，泵允许的安装高度 。A.不变B.越大

44、C. 越小2. 现场真空表的读数为8X 104Pa,那么该处绝对压力为 当时当地大气压为1 x 105Pa o3. 流体在圆直管内层流流动时，平均流速与最大流速的比值为 。4. 管内流体处于完全湍流流动区，当流体的速度增加至原来的2倍时，流动阻力增加至原来的'咅。5. 转子流量计为流量计。A定压差变截面式B.变压差定截面式C.变压差变截面式D.定压差定截面式6. 离心泵启动时应 出口阀。A.半开B.全开C.关闭8. 离心泵的安装高度大于其允许的安装高度，容易发生 。11. 某一量纲一定的物理方程，物理量数目为 7,用来表示这些物理量的根本量纲数目为4，那么量纲为一无因次的数群数为 。1

45、2. 离心泵内损失包括 ，容积损失和机械损失。20 传热根本方式有传导、对流和 三种。18 传热根本方式有导热、热辐射和 三种。16.当温度为T时，假设物体1的辐射能力大于物体2的辐射能力，那么物体2的黑度物体1的黑度。A.大于；B.等于；C小于21大容积饱和沸腾可分为三个区域，它们分别是自然对流、膜状沸腾和 域。22 切物体的发射能力和吸收率的比值恒 同温度下黑体的发射能力。A.大于、B.小于、C.等于23. 当热导率为常数时，单层平壁内的温度分布是 。A.直线、B.曲线、C.折线24. 膜状冷凝的外表传热系数一般滴状冷凝的外表传热系数。A.大于、B.小于、C.等于25. 液体沸腾的必要条件

46、，一是要有汽化核心，二是 。22. 在锅炉的工业设计时，主要以 的方式为设计依据。A.膜状冷凝、B滴状冷凝23. 管壁温度接近于外表传热系数h那一侧的流体温度。A .大 B .小23.相同厚度的两层平壁的稳态热传导的过程中，热导率小的平壁的两侧温差。A.相等 B.大 C. 小24. 对于灰体而言，其反射率越小，吸收率越 。A.相等B. 大C. 小25. 在间壁换热器中壁温接近于外表传热系数h的那一侧的流体温度。7. 恒沸精馏的原理是在原溶液中参加第三组分，使其与原溶液中的某组分形成，从而使原溶液易于别离。平衡蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度 ，塔顶馏出液流量 增大、减小、不变、不确定3回流比保持

47、恒定的间歇精馏，其馏出液的组成在操作过程中逐渐 ;假设想保持馏出液组成恒定，那么须不断使回流比 。增大、减小、不变、不确定4.萃取精馏的根本原理是：在原溶液中参加第三组分，以改变原溶液中组分间 的。1 连续精馏塔进料可能有种不同的热状况。当进料为气、液混合物且气、液摩尔比为1: 3时，进料的热状态参数q值为 。6 某连续精馏塔中，假设精馏段操作线方程的截距等于零，那么塔顶馏出液量为o 用数据表示13. 对于饱和空气，绝热饱和温度 点温度。小于、大于、等于1在精馏操作中，由于工艺条件变化，进料状态由液相变为气相，提馏段操作线 斜率o减小，增大，不变，变化不确定3 常压板式塔进行精馏操作，通常塔板

48、上气液两相的接触状态包括鼓泡接触状 态、和喷射接触状态。5 连续精馏正常操作时，增大再沸器热负荷，回流液流量和进料量和进料状态不变，那么塔顶馏出液中易挥发组成的摩尔组成 XD将，塔底采出液是易挥发组成的摩尔组成XW将o减小，增大，不变，变化不确定6 平衡蒸馏闪蒸的操作温度是在操作压力下混合物的 0泡点温度，露点温度，泡点和露点温度之间二. 13分如下图的一输水管路。液面1-1至截面3-3全长300m包括局部阻力的当量长度，截面3-3至液面2-2间有一闸门阀，其全开时的局部阻力系数为0.17，其间的直管阻力可以忽略。输水管为60 3.5的水管。设流动已进入阻力平方区，摩擦系数0.03o在阀门全开

49、时，管路的输水量qv=8.5m3/h。系统为稳态流动，两水池液面高度保持不变。试求:1、两液面的咼度差z是多少IT?2、截面3-3的表压h 以水柱高度表示题二图二. 13分有一内径为d=50mT的管子，用孔板流量计测量水的流量，孔板的孔流系数C0=0.62，孔板内孔直径do=25mm U形压差计的指示液为水银，求：1、U形压差计读数R=200tt问水的流量为多少 T/h ?2、U形压差计的最大读数R=800mm问能测量的最大水流量为多少 T/h ?3、 假设用上述U形压差计，当需测量的最大水流量为 qvma=30T/h时，那么孔板的最小孔径应该用多大？假设孔板的孔流系数不变参考公式：U0C。、

50、25分用一台离心泵将水池中的水密度为1000kg/m3送至一表压为62kPa 的水洗塔顶，其流程如下图。离心泵吸入管段长度包括局部阻力的 当量长度，下同为60t泵出口阀全开时排出管线长度 200t全部管路均 用© 108X4的碳钢管，管内流体流动摩擦系数均为0.025，其它数据如图所示。试求:1.2.3.4.18.8t70.3t1.5t当离心泵入口处的真空表读数为25 kPa时系统水的流量 T/s ；泵的压头，假设离心泵的效率为80%泵的轴功率； 泵出口阀门全开时管路的特性曲线方程； 假设塔顶表压降低到9.81kPa，测得系统中水的流量为40T/h，假设泵的特性曲线方程可以表示为 H

51、 A Bq；，求泵的特性曲线方程。三、5分如下图为一稳态流动管路系统，管路截面 1处的管内径为50mm 流速为1.5m/s，截面2处的管内径为40mm在截面1和截面2之间安装一 U型 管压差计，其中指示剂的密度为13600kg/m3，指示剂高度为R=200mm管内流体 密度为1000kg/m3，试求流体由截面1到截面2的流动阻力。、7分如下图一管路系统，将水送至两同样高度的常压高位水槽，其中 支路1的管长为50m包括局部阻力当量长度，下同，管内径为100mm支路2的管长为100m管内径为150mm两支路的摩擦系数均为0.023。测得支路1中的流量为40nVh，求支路2中的流量五 20分某单管程

52、单壳程列管式换热器由多根©25X 2.5 mm的钢管组成，拟将流量为15000kg/h的苯由20 C加热到60 C，苯在管中的流速为0.5 m/s。壳程通以130 C的饱和蒸气，其相变热汽化潜热为 2178 kJ/kg。苯在平均温度下的物性数据为：密度858kg/m3，粘度 0.52 10 3 Pa s，定压比热容CP 1.76kJ /kg K，热导率0.15W/m K。管材的热导率为45W/m K，管程污垢热阻Ri 0.0004 m2 K /W，壳程污垢 热阻Ro 0.0002(m2 K)/W，蒸汽侧外表传热系数h。 1 104W/(m2 K )。不计 热损失。试求：1水蒸汽用量( kg/h)；2换热器的总传热系数(以管子外外表为基准) ；3换热器的管子根数及单根管长度；4假设仅将该换热器变为双管程，其它条件不变，那么苯的出口温度为多少？ (物性参数也不变)五.(25分)一单管程单壳程列管式换热器，装有© 25X 2.5mm的钢管300 根，管长为3m。壳程通入120 C的饱和水蒸气，拟将流量为8000 kg/h 的空气