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2017年河南工业大学化工原理考研复试核心题库

  摘要

一、简答题

1. 离心泵启动或关闭时,为什么要先关闭出口阀门?

【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流,以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流,对泵造成损害。

2. 欲提高填料吸收塔的回收率,应从哪些方面着手?

【答案】(1)降低操作温度或增大压力,可使吸收速率提高,使回收率提高;(2)在保证不发生“液泛”的前提下,适当増大气速;(3)适当增大吸收剂的用量(增大喷淋密度),可使回收率提高(但会导致操作费增大,溶液浓度x 下降);(4)喷淋液体应均匀,并保证填料被充分润湿;(5)可适当增加填料层高度。

3. 往复泵有无“汽蚀”和“气缚”现象?为什么?

【答案】往复泵无“气缚”现象,因为往复泵有自吸能力。存在“汽蚀”现象问题,任何泵安装高度不适都会发生“汽蚀”现象。

4. 什么是填料塔的传质单兀尚度

【答案】传质单元高度

和等板尚度HETP?

填料吸收塔每个传质单元对应的填料层高度。等板高度(HETP ):

填料精馏塔一块理论板所对应的填料层高度。

二、计算题

5. 某敞口高位槽送水的管路如图所示,所有管径均为50mm ,管长力当量长度),

使得CE 、CD 两管路中的流量相等。假设总管路及支路中的阻力系数均为1000kg/m3。试写出在支路分叉C 处管道内的压力的计算过程及计算公式。

(包括所有局部阻水的密度为

(阀b 全开时,包括所有局部阻力当量长度)。阀b 全开,调节阀a ,

【答案】对于相同管径流速相同时,两分支管路流量相同而对于总管路与分支间关系如下:

分别对水槽液面和分支点及分支点和E 出列柏努利方程如下:

代入数值为

对水槽和分支点C 截面间的柏努利方程可化简为:

6. 在双效并流蒸发设备中,每小时蒸发1000kg 浓度为10%的某种水溶液。第一效完成液浓度为15%,第二效完成液浓度为30%。在两效中溶液的沸点分别为108°C 和95°C 。试求在第二效中自蒸发的水量及其占第二效中总蒸发量的百分数。

(假设温度差损失可忽略,95°C 时蒸汽的汽化潜热为2271kJ/kg)。 【答案】已知

第一效的水分蒸发量为

第一效完成液量为第二效总蒸发量为

设进入第二效的料液温度降低放出的热量全部用于

量料液的自蒸发,即

代入数据

第二效中自蒸发水量占第二效总蒸发量的百分数为

7. 将20°C 的水(粘度(阀全开时),摩擦系数

(1)求所需的理论功率(kw ); (2)—泵的特性可近似用下式表达: 扬程:

效率:

式中Q 的单位为立方米每分钟。求最高效率点的效率,并评价此泵的适用性。如适用,求因调节阀门使功率消耗増加多少。

【答案】

(1)对水池及塔顶处列柏努利方程为:

,)以30立方米每小时的流量从水池送至塔顶。已知塔顶压

长18m , 管线局部阻力系数

)。

,强为0.05MPa (表)与水池水面高差为10m , 输水管