2017年广州大学化学化工学院819化工原理(需携带计算器)考研冲刺密押题
● 摘要
一、填空题
1. 随着温度的增加,空气的黏度_____,空气的导热系数_____。
【答案】增加;增加
2. 间歇精馏的特点:①_____;②_____;③_____。对于恒定回流比的间歇精馏过程,其馏出液组成_____,对于恒定馏出物组成的间歇精馏过程,其回流比_____。
【答案】间歇精馏为非定态过程;间歇精馏时全塔均为精馏段,没有提馏段;塔内的存液量对精馏过程及产品持产量和质量均有影响;不断降低;不断增大
3. 旋桨式搅拌器适用于黏度_____的液体,而大叶片低转速搅拌器适用于黏度_____的液体。
【答案】小于
大于
(摩尔分数,下同),要求塔顶得到
4. 某二元混合物,进料量为100kmol/h,进料组成组成
【答案】63.2
5. 流体在管内作层流流动,如流量不变,若仅增大管径,则摩擦系数变,直管阻力变_____。
【答案】大;小
【解析】若流量不变,管径增大,则雷诺数
变小,在层流时
变大。直管阻力
不小于0.95的产品,则塔顶馏出液的最大流量为_____kmol/h。
因为流速的变化较管径大得多,管径增大,流速变小,所以变小。
6. 某低浓度气体吸收过程,已知:相平衡常数为m=l,气膜和液膜的体积吸收系数分别为
则该吸收过程为_____控制过程。气膜阻
力占总阻力的百分数为_____,该气体为_____溶气体。
【答案】气膜;88.9%; 易溶
7. 采用多效蒸发流程所得到的蒸汽经济性的提高是以_____为代价的。
【答案】降低生产能力
8. 在恒定干燥条件下,将含水35%(湿基)的湿物料进行干燥,开始时干燥速率恒定,当干燥至含水8%(干基)时,干燥速率开始下降,再继续干燥至物料恒重,并测得此时物料含水量为0.08%(干基),则物料的临界含水量为_____(干基),平衡含水量为_____(干基),自由含水量为_____(干基)。
【答案】8%; 0.08%; 53.77%
9. 在测量湿球温度时,空气速度需大于5m/s,这是为了_____。
【答案】减少辐射和热传导的影响,使测量结果较为精确
10.物料的平衡水分一定是_____水分;物料的非结合水分一定是_____水分。
【答案】结合;自由
11.冷、热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90°C ,出口温度为50°C , 冷水进口温度为15°C ,出口温度为53°C ,若冷、热水的流量相同,则热损失占传热量的_____%。(冷、热水的物性数据可视为相同)
【答案】5
12.工业上常用的换热器中,通过“管”来进行换热的有_____换热器、_____换热器;通过“板”来进行换热的有_____换热器、_____换热器、_____换热器。
【答案】套管式;列管式;螺旋板式;板翅式;板式
二、计算题
13.用离心泵将蓄水池内的常温水在定态流动条件下送至高位槽,操作状态下的流程如图1所示。采甩
mmx3.5mm 的无缝钢管,在图1中水平管路上装有孔径为20mm 的孔板流量计,用角接
面上又设置了一个开口
的变化掌握A-A ’截面上的压强情况。两压差计均用汞为指示剂,
其中
法安装的U 形压差计B 测量孔板两侧的压差。由于工作上的需要,在压差计A , 通过其上
压差计A 左支管汞面上灌有一小段水(图1中未标出),计算时可以忽略这段水柱。
从蓄水池至A-A' 面间的管路长度为100m (包括全部的当量长度在内,下同),由截面A-A' 至高位槽的管路长度为150m 。水池与高位槽以及高位槽与水平管炉间的相对位置均示于图1中,忽略系统中管路的进、出口阻力损失。已知:水的密度为
黏度为
汞的密度为
视为
管路可按光滑管处理;孔板流量计的流速可用下式求出:
常数。
试求:(1)管路中水的流速
(2)若离心泵的效率为0.8, 求泵的轴功率;(3)已知当
截止阀全关时,压差计A 指示剂两液面等高,且与其测压面A-A’中心线间的垂直距离为0.5m (图,求操作条件下压差计A 上的读数中未反映出)
图1
【答案】⑴流速:
管路中的流速:
(2)取水池液面为列伯努利方程
其中雷诺数
应用光滑管的伯拉修斯公式计算所以
代入伯努利方程得质量流量轴功率(3)在
至
截面间列伯努利方程,以过A-A' 面中心线为基准水平面:
其中
可按比例算出:
代入上式:
(注:若从
到
截面列伯努利方程,可得到同样的结果)
截面,高位槽液面为截面,并以面为基准水平面,在两截面间
因忽略了管路中的进、出口阻力损失,而能量与管长成正比,故
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