江南大学 化工原理试题A卷

食工原理期末考试试卷(上)8食工原理期末考试试卷(上)8助滤剂的作用是。A.形成疏松饼层，使滤液得以畅流；B.帮助介质拦截固体颗粒；C使得滤饼密实并具有一定的刚性D.降低滤液粘度，减少流动阻力；9在长为L，高为H的降尘室中，颗粒的沉降速度为ut，气体通过降尘室的水平流速为u，则颗粒能在降尘室内分离的条件是：。AL/u<H/utBL/ut<H/uCL/ut三H/u;DLLu三H/ut10叶滤机洗涤速率与最终过滤速率的比值为。A1/2B1/4C1/3D1A2005.1(食品学院02级用)班级学号姓名题二二二二总-数分得分一、概念题(分)(每题分)1经内径为158mm的钢管输送粘度为0.072Pa.s,密度为900kg/m3的燃料油。若保持油品作滞流流动，最大流速不能超过。2(1)如图所示，若液面恒定，忽略流动阻力损失，则放水管的出口速度u与—有关(A)H(B)H、d(C)d(D)p(E)aH、d、pa(2)用标准孔板流量计测量管中的流量，采用如图A、B、C三种装置，两测压孔距离h相等，其读数分别为R1，R2，R3。则—。(d1=d2=d3,流速相等)(A)R2<R1<R3(B)R1<R广R3(C)R1<R2<R3(D)R1=R广R3(E)R1>R2=R311为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是。表面光滑，颜色较浅;表面粗糙，颜色较深；表面粗糙，颜色较浅12在一列管式加热器中，壳程为饱和水蒸汽冷凝以加热管程中的空气。若空气流量大12在一列管式加热器中，壳程为饱和水蒸汽冷凝以加热管程中的空气。若空气流量大10%,为保证空气出口温度不变，可采用的办法是A壳程加折流挡板，增大壳程a值B将3若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头,流量,效率,轴功率。(增高,下降,不变)4离心泵的流量调节阀安装在离心泵管路上，关小出口阀门后，真空表的读数,压力表的读数。（变大，变小）我校传热系数测定的实验中，换热器壳程走的流体是，管程走的是。6离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。7当两个同规格的离心泵串联使用时，只能说（）A串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍B串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍C当流量相同时，串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍D在管路中操作的串联泵，流量与单台泵操作时相同，但扬程增大两倍原先的并流改为逆流流动以增大AtmC开大蒸汽进口阀门以便增大水蒸汽流量D开大蒸汽进口阀门以便提高加热蒸汽压力13判断题（x或J）（1）在稳态传热中，凡热阻大处其温差也大。（2）滴状冷凝的传热系数大于膜状冷凝表面传热系数。14（1）在多层平壁稳定热传导中，通过各层的热通量_。（2）.列管换热器中，用饱和水蒸汽加热空气。空气走管内，蒸汽走管间，则管壁温度接近的温度，总传热系数接近的表面传热系数。（3）饱和蒸汽冷凝时，At越大，a越；液体核状沸腾时，At越大，a越。15流体通过颗粒床层时，随流速从小到大可能出现的三种状态是__。开课教研室命题教师考核班级考试形式（J）开卷、闭卷教研室主任审核签字命题时间总张^注：请用黑色墨水在框内书写。二、计算题（分）1（20分）二、计算题（分）1（20分）精馏塔塔顶列管式冷凝器壳方的冷凝液体经

AB管线流至塔顶，冷凝器壳方和精馏塔塔顶U形压差

计读数分别为430mmHg和450mmHg,管路系统的部

分参数如附图所示。已知管径为。22mmX2mm,AB管

路垂直距离为6m,AB管路总长与所有局部阻力（包括

进、出口）的当量长度之和为25m。操作条件下物料的

密度为1000kg/m3,粘度为25mPa-s。冷凝器壳方各处

压强近似相等。求液体每小时的体积流量。摩擦系数可按下式计算:层流时，=64/Re;湍流时,入=0.3164/Re年。2（15分）某液体由一敞口贮槽经泵送至精馏塔，管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离为12m,流体流经换热器的压强损失为29.4kPa,精馏塔压强为9.81X104Pa（表），排出管精幅塔路。114mmX4mm的钢管，管长为120m（包括除换热器以外的局部阻力的当量长度），流速为1.5m/s,密度为960kg/m3,摩擦系数入=0.03,其它物性均与20℃水极为接近。泵吸入管路压力损失为1[m液柱]，吸入管径为。114mmX4mm。（1）试通过计算，选择下列较合适的离心泵;（2）泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米？型号HqvHnsp(m3/h)(m)(%)(m)I2216666.0II5037.546.4m9091686.23(15分)某叶滤机过滤面积为5m2,恒压下过滤某悬浮液，4h后获滤液100m3,过滤介质阻力可忽略，试计算：(1)同样操作条件下仅过滤面积增大1倍，过滤4h后可得多少滤液？(2)在原操作条件下过滤4h后，用10m3与滤液物性相近的洗涤液在同样压差下进行洗涤，洗涤时间为多少？4(20分)在传热面积为20m2的某换热器中，用温度为20℃,流量为13200kg2005.1食品工程原理02级上A卷参考答案2005.1一、概念题（30分）（每题1分）11.013m/s2①A②D3下降下降下降增高4出口变小变大水空气离心泵性能管路特性CADDADVV1.相等。2.水蒸汽；空气侧。3.小；大固定床状态流化床状态气流输送状态（完全悬浮状态二、计算题（70分）1（20分）[解]在A、B两截面间列柏氏方程(以通过竺的水平面为基准面)：1分5分1.5分1.5分2分3分2分2分2分gA+(uA2/2)+(PA1分5分1.5分1.5分2分3分2分2分2分pA=0.43x13600x9.81=5.737x104N/m2p0=0.45x13600x9.81=6x104N/m2B设流动为层流，则入=64/Re=64^/(dup)EhfAB='[(/+£le)/d](u2/2)=[64^/(dup)][(l+Sle)/d](u2/2)=61.73u将有关数代入柏方程求解：9.81x6+(5.737x104/1000)=(6x104/1000)+61.73uu=0.911m/sqVh=0.911x(兀/4)x0.0182x3600=0.834m3/h验算：Re=0.018x0.911x1000/(25x10-3)=656<2100(层流)2(15分)[解](1)选泵:精Z1+P1/pg+u12/2g+He=Z2+PJ/pg+u22/2g播+EHf塔Z1=0Z2=12m5分P1=0(表)P2=9.81X104Pa(表)u1=0u2=0(外)

£Hf—Hf吸入管+Hf排出管+Hf换热器2分Hf排出管=Ml/d)u2/2g=0.03x120/0.106x(1.5)2/(2x9.81)=3.898心3.9m・•・He=12+9.81x104/(960x9.81)+0+1+3.9+29400/(960x9.81)e=12+10.42+4.9+3.1—30.4m液柱Q—0.785x(0.106)2x1.5—0.01323m3/s—47.6m3/h选n泵(2)H—H－u12/2g－Hf—6.4x1000/960-(1.5)2/(2x9.81)-1—5.55m1分3分4分解：(1)Ve=0,恒压过率方程为将V=100m2V2_1002K=A201分3分4分解：(1)Ve=0,恒压过率方程为将V=100m2V2_1002K=A2052x4=100m2h将A1=2义5—10m20—4hV2=KA2O.….0—4h代入⑶得K=100m2h代入⑥得V=KA20—100x102x4=200m211⑵对V2=KA20微分得过滤速率方程2VdV—KA2d0所以dV)d0=~2VKA2将V=100m3代入可得过滤终了时的过滤速率dVs100x52-^TT)=12.5m3/h(d0E=2x100叶滤机洗涤方式为置换洗涤(a)所以V——W—dV)d0w10125dVd0)=12.5nf/h5分3分3分2分2分4(20分)TOC\o"1-5"\h\z[解]①=(qmC)(12-11)=13200x4.2(45-20)/3600=385kW2分Atm=(65p-20)/ln(65/20)=38,2℃2分K=或AAt)=385/(38.2x20)=0.5039kW/m2℃2分过一段时间之后：①'=13200x4.2x18/3600=277.2KW1分qm1Cp1=虫/(!；—丁2)=385/(110-40)=5.51.5分T^=0产①'/qm1Cp1=110-277.2/5.5=59.6℃1.5分Atm'=[(110-3