青岛理工大学环境工程原理期末复习题及参考答案

青岛理工大学继续教育学院课程考试

20~20学年第2学期环境工程原理课试卷

............................密...........................封............................线...........................

工厂填空题（每题2石，共18分）

1、空气在标准状态下密度为1.29在0-25Mpa下（绝压）80°C时的密度为。

2、产生流体阻力的原因有.

3、转子流量计在安装时应<,

4、连续性方程〃]，•]=〃2s2是指导出来的，它适用流体。

5、直管阻力的表示式为,管中流出，出;流入管中《入=

6、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生—现象。

7、往复式压缩机的工作循环为...四个阶段。

8、一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是

9、固定管板式列管式换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走——程。

-：判断题（每题1分，共18分）

1、在并联管路中，它们的阻力相等，同理在串联管路中，它们的流速也是相等的。（稳定流动）。

2、转子流量计可以读出任何流体的流量。

3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时，在SI制中属层流范围，在cgs制中属湍流范围。

4、粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下

的性能参数。

5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。

6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降而积有关，与沉降高度无关。

7、气相与液相所组成的物系称为气相非均相物系。

8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量不断增加，生产能力也不断增加。

9、多层导热时，其推动力为各层推动力之和，阻力也为各层阻力之和。

10、流体对流传热膜系数一般来说有相变时的要比无相变时为大。

11、多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热系数小，则该层的导热热阻大，推动力小。

12、若以饱和蒸汽加热空气，传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。

13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。

14、在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。

15、多效蒸发可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次称为单效蒸发，利用二次称为双效蒸发，依次类推。

16、对流传热系数是物质的一种物理性质。

17、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。

18、总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关。

三：计算题（每题16分，共64分）

1、一降层室长为5m,宽为3m,高为4m。内部用隔板分成20层，用来回收含尘气体中的球形固体颗粒，操作条件下含

尘气体的流量为360006%,气体密度夕=0.9%3,粘度为〃=0-。3切Pas。尘粒密度夕=4300%3。试求理论上能

100%除去的最小颗粒直径？

试卷类型：（A）卷考核方式：（闭）卷第1页共7页

2、图示，“U”管压差计甲的上部管内充满了水，下部为汞，汞的液面落差为痴，求AP]2?若再接一“U”管压差计

乙，其上部仍为水，下部放置不知名的液体，且测得£乙=63.50〃，求夕乙？

3、外径为200mm的蒸汽管道，管外壁温度为160°。。管外包以导热系数为

2=0.08+Llxl0-4/的保温材料。要求保温层外壁而温度不超过60°C,

每米管长的热损失不超过150%。问保温层的厚度应为多少？

4、欲将浓度为25S沸点为131.5°。，流量为3600%的gOH水溶液经蒸发浓缩到50%。料液的进口温度为20°。，

加热蒸汽的压强为392.4Kpa（绝压），冷凝器的压强为53.32Kpa.据经验蒸发器的传热系数可取110012长，溶

液的密度为1500%3。若忽略蒸发器的热损失。求加热蒸汽的消耗量及蒸发器所需的传热面积？。=4.93%。。

已知：p=53.32Kpa,r=83°C,r=2000^/?p=392.4Kpa,T=142.9°C,/?=2143^^

环境工程原理复习一答案

一：填充题

2、内摩擦力和流体的流动状态。

3、保持垂直。4、质量守恒定律、p]=p2

2

5、Z-->1、0.5.6、气蚀现象。

d2

7、吸气、压缩、排气、膨胀四个阶段所组成。

8、热流体以对流传热的方式将热量传给壁面、壁面间的热传导、冷流体以对流传热的方式获得热量

9、管程。

二：判断题

6、10、17为对，其余都为错。

三：计算题

1、降沉室的总面积：A=20.5.3=300

沉降速度：//=-=-36000=0.033^o

A300.3600/$

设沉降区为层流，则有：〃

18〃

”(4300-0.919.81

-5

U・UJJ=1,"―d=2.06x10m。

18.0.03.10-3

验算：&=也206x10—50033.0.9

=0.66y

40.03.10-3

2、△〃=（0示一0测）取3=(13.6-40.03.9.81.1(?=3.708即a。

Ap=，示一1)(1635.9.81.1。3=3.708即a,。示=

3、保温材料的导热系数：2=0.0921%,*

/〃，八

Q=2%/(7-1)=2.3.140.0921(160—60)

B=47""〃。

厂「

FT=MOO+%0G

加热蒸汽消耗量：〃=""上幽吗詈四=0.736%。

丝=。；736243§/

所需的传热面积为:

KN1100.(142.5-131.5)

即所需的加热蒸汽消耗量为0.736KV。所需的传热面积为125.9谓

一：填充题（每题2分，共20分）

1、精储分离的依据是的差异，要使混合物中的组分得到完全分离，必须进行多次地

2、相对挥发度的表示式a=.对于二组分溶液的蒸循，当a=l时，能否分离<,

3、q的定义式是,饱和液体进料q=—.饱和蒸汽进料q=—.蒸汽是

液体的3倍的混合进料时q=___o

4、二组分的连续精缁操作，精储段操作线方程为y=0.75x+0.245,提缁段操作线方程为y=1.25x-0.02,当q=l

时，贝=XD=6

5、在连续精僧中，其它条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品“。,若此时加热蒸汽量V不变，产品量

D将______<,若在改变R的同时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将o

6、压力__________.温度__________将有利于吸收的进行。

7、完成下列方程，并指出吸收系数的单位。

N=k（cj-）上的单位.

N=KG（P-）KG的单位.

8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是—

9、饱和空气在恒压下冷却，温度由0降至七，其相对湿度①______，绝对湿湿度H，露点,湿球

温度o

10、萃取操作的依据是.萃取操作选择溶剂的主要原则是

-：简答题（每题6分，共36分）

1、叙述恒摩尔流假设的内容？

2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些？如何防止？

3、试推导并流吸收塔的操作线方程。

4、叙述双膜理论的论点？

5、画出单级萃取操作相图？

6、叙述湿空气的性能参数？

三：计算题（每题22分，共44分）

1、双股进料的二元连续进料，均为泡点液相进料，进料液为尸卜尸2,求第三段的汽相和液相流量？已知第一段的汽液相流量分别为V

和L。

2.某填料吸收塔用纯轻油吸收混合气中的苯，进料量为1000标准机%\料气体中含苯5%（体积百分数），其余为情性气体。要求回收

率95%。操作时轻油含量为最小用量的1.5倍，平衡关系为丫=L4X°已知体积吸收总系数为KwulZSKm%?%，轻油的平均分子量为

170。求轻油用量和完成该生产任务所需填料层高度？

3、有一干燥系统如图，新鲜空气为S=20°C,〃o=O.Ol&%^干空气与干燥器出口温度为，2=50°。，湿度

〃2=0-08Kg%g干空气的废气汇合后进入预热器（废气/新鲜空气=0.08/0.2）.干燥器中的干物料为G|=1500%

005

温含量为W[=0.47,W2=-'求新鲜空气加入量和预热器加入的热量？

0.8

，090，2H2~

干燥器・—干燥器.，

环境工程原理复习二答案简答题（

-：填充题

1、各组分的挥发度、部分汽化和部分冷凝。2、不能。

2、3、进料的液化分率、q=kq=0、q=O.25»4、=0.08,xD=0.98.

5、提高、下降、增加。6、增加、下降。

7、NA=k.（Ci-c）,2的单位是叱；NA=KG[P-PAKG的单位曲。九。

8、层流或静止。9、不变、下降、下降、下降。

10,组分在萃取剂中的溶解度的差异；对被萃取组分有较好的选择性、与稀释剂互溶度愈小愈好、易回收便宜无毒性。

-：问答题

1、恒摩尔溢流：在精镯塔的精储段内，从每一块塔板上下降的液体的千摩尔流量皆相等，提储段内也是如些，但两段不一定相等。

恒摩尔汽化流：在精镯塔的精储段内，从每一块塔板上上升的汽体的千摩尔流量皆相等，提储段内也是如些，但两段不一定相等。

2、液流量、塔板结构和液流长度；可采取双溢流或多溢流降液管、结构简单的筛板塔。

3、v.（YrY）=L[x-x1）y=-Ax+Axl+yp

4、相互接触的气、液两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的有效层流膜层，吸收质是发分子扩散的方式通过此膜层：在

相界面处，气、液两相达到相平衡；在膜层以外的中心区域，由于流体的充分湍动，吸收质的浓度是均匀的，即两相中心区的浓度梯度为

0,全部浓度变化集中在两个有效层流膜层内。

5、

6、湿空气的性质参数有：相对湿度、湿度、熔、比容、比热、干球温度、湿球温度、露点温度、绝热饱和温度。

三：计算题

I、解：由物料衡算得：V"+Fi+F2+L=L+V

而料液是泡点进料，则：V=V,Fy+F^+L=L\

2、解：y尸］0需5=00526,丫l（.。一。）=0.0526.（1-95%）=0.00263。

v八⑶丫「丫20.0526-0.00263.”

3"=M=0.052%."33。

£=1.5.I.33L=1.5.1.33」°°^24=89.1Km%