04华南理工考研化工原理试卷试题

PAGE5一、填空（30）1、流体流动的速度分布方程：的使用条件是：（）；（）；（）。2、流体在管内的流动状态属于完全湍流，若某流速下通过长为l的直管阻力损失为100J/kg，其他条件不变流量提高一倍，则阻力损失为（）。3、对于如图的泵送系统，系统在原流量下，泵的扬程为H1，当关小阀门使扬程升高到H2时，流量的改变使管路的能量损失为（）。4、球形颗粒在20ºC空气中沉降，当空气温度上升时，沉降速度将（设沉降过程符合stocks定律）;若该颗粒在20ºC水中沉降，沉降速度将，当水温上升时，沉降速度将。5、用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤饼不可压缩，其他条件不变。提高悬浮液温度，单位过滤时间所得滤液量将（）；提高悬浮液的固体含量，单位过滤时间所得滤液量将（）6、消除列管换热器温度应力的三种方法是：1），2），3）。7、当参加换热的两种流体，一侧的对流传热系数远大于另一侧。则在换热器的计算中总传热系数可近似取。8、当总压增大时，相对挥发度；平衡时气相与液相摩尔浓度的差。9、逆流操作中用纯溶剂吸收混合气中A,若塔板为无穷多，入塔Yb=8%，平衡关系为Y=2X，问（1）若液气比为2.5时，吸收率。（2）若液气比为1.5时，吸收率。10、一定湿度的空气，总压升高，露点温度；而当空气的温度升高时，露点温度。二、选择（20）流体通过孔板流量计的压强损失ΔPf与孔板流量计的压差计测得的压强差ΔP的关系是（）A，ΔPf=ΔPB，ΔPf>ΔPC，不确定D，ΔPf<ΔP蒸汽输送管外有两层保温层，为了使得保温效果更好，应将导热系数高的置于（）A、外层B、内层C、无关3、某二组分混合物，组分A为易挥发组分，其液相组成为xA=0.6，相应的泡点为t1；与之平衡的气相组成为yA=0.7，相应的露点为t2。则（）(A)t1<t2(B)t1=t2(C)t1>t2(D)无法判断4、用水吸收混合气中的氨，其他条件不变，当气体的流率增加一倍，则总传质系数是原来的（）(A)1倍(B)2倍(C)20.8倍(D)不确定5、泵送含晶体10%的悬浮液宜选用（）(A)螺杆泵(B)往复泵(C)齿轮泵(D)离心泵6、降尘室的生产能力（）(A)与沉降面积A和沉降速度ut有关(B)与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关(C)只与沉降面积有关(D)只与沉降速度ut有关7、忽略介质阻力，回转真空过滤机的（）(A)每周期的滤液体积V与转速的1/2次方成正比(B)每周期的滤液体积V与转速的1次方成正比(C)生产能力与转速的1/2次方成正比(D)生产能力与转速的1次方成正比8、浮阀塔、泡罩塔及筛板塔三种板式塔的板效率比较（）(A)浮阀塔>泡罩塔>筛板塔(B)浮阀塔<泡罩塔<筛板塔(C)浮阀塔>泡罩塔=筛板塔(D)阀塔>筛板塔>泡罩塔9、对于一定干球温度的空气，当其湿度越大，湿球温度就（）(A)越低(B)越高(C)不变(D)不确定10、调节离心泵出口阀的开度时（）(A)不会改变管路性能曲线(B)不会改变工作点(C)不会改变泵的性能曲线(D)不会改变管路所需的压头（17分）用管子从高度为H的高位槽放水，为增大放水量，拟提出如下两种方案：并联一根结构和直径相同的管子；2）将原管子换成一根直径为原管径两倍的管子。试定量比较两种方案水量增大的结果（设忽略摩擦系数的变化）。四、（15分）用高2m，宽2m，长5m的降尘室分离高温含尘气体中的尘粒，气体的流量为6.94m3/s，密度为0.6Kg/m3,粘度为3.0，尘粒的密度为4500Kg/m3，此条件下所能除去的最小尘粒直径为92.1μm，若把上述降尘室用隔板等分隔成10层(板厚不计)，求：当需除去的尘粒直径不变，则处理量为多大(2)反之，当维持生产能力不变，则除去尘粒的最小颗粒直径多大（沉降过程符合stokes定律）五、（18分）有一列管式换热器，由100根钢管组成，空气走管程被加热，并作湍流流动，对流传热系数为；水蒸气在壳程冷凝，放出冷凝热，冷凝对流传热系数为。管壁和污垢热阻不计，在此工况下，1）试证明列管式换热器的总传热系数K约为多大2）其他条件不变，只将该换热器改成2管程，此时总传热系数K增大多少3）其他条件不变，只将原换热器管子的直径减小一倍，总传热系数K增大多少六、（20分）在连续精馏塔中，分离某二元理想溶液，其平均相对挥发度为2。进料为汽-液混合物进料，液相分率为0.5，进料中易挥发的平均组成为xf=0.35，。要求塔顶中易挥发的组成为0.93（以上均为摩尔分率），料液中易挥发组分的96%进入馏出液中。取回流比为最小回流比的1.242倍。试计算：（1）塔底产品组成；（2）写出精馏段方程；（3）写出提馏段方程；（4）假定各板效率为0.5，从塔底数起的第一块板上，上升蒸汽的组成为多少？

七、（15分）某一逆流操作的填料塔中：用水吸收空气中的氨气，已知塔底气体进塔浓度为0.026（摩尔比，下同），塔顶气相浓度为0.0026，填料层高度为1.2m，塔内径为0.2m，吸收过程中亨利系数为0.5atm,，操作压力0.95atm，平衡关系和操作关系（以比摩尔浓度表示）均为直线关系。水用量为0.1m3/h，混合气中空气量为100m3/h（标准状态下），试求：

（１）气相总体积传质系数；（２）操作液气比为最小液气比的多少倍；

（３）由于法定排放浓度必须小于0.001，所以拟将填料层加高；若液气比不变，问填料层应加高多少；八、（15分）在常压绝热干燥器内干燥某湿物料，湿物料的流量为600kg/h，从含水量20％干燥至2％（均为湿基含水量）。温度为20℃，湿度为0.013kg水/kg绝干气的新鲜空气经预热器升温至100℃后进入干燥器，空气出干燥器的温度为60℃。