2017年齐齐哈尔大学化学与化学工程学院814化工原理考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量_____，扬程_____。
【答案】减少；增大
2． 多级萃取的优点是_____，缺点是_____。
【答案】可以将混合物分离的更彻底；溶剂用量大、流程复杂、投资高
3． 请写出三种液液萃取的工业设备名称:_____、_____、_____。
【答案】混合-澄清槽；填料萃取塔；筛板萃取塔
4． 用相平衡常数m 表达的亨利定律表达式为_____，在总压为101.3kPa 下，20°C 时，氨在空气中的分压为114mmHg , 与之平衡的氨水摩尔分数为0.12, 此时m=_____。
【答案】y=mx; 1.25
5． 已知某重力降尘室在处理含尘气体时处于层流流动，理论计算出可被完全除去的颗粒最小粒径为100微米，若在降尘室中加隔板，将降尘室分为上下两层，则理论上可被完全除去的最小颗 粒粒径变为_____微米。若保持完全除去的颗粒最小粒径不变，则生产能力增加为原来的_____倍。
【答案】70.7; 2
【解析】重力沉降过程，若在降尘室中加隔板，将沉降室分为上下两层，沉降速度为原来的1/2, 根据公式
得
生产能力
6． 恒压过滤时，滤浆温度降低，则滤液黏度_____，过滤速率_____。
【答案】増加；减小
7． 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的_____下，输送_____时的性能曲线。
【答案】转速；
的清水
8． 对不饱和湿空气加热升温，则其湿球温度将_____，相对湿度将_____，露点温度将_____，空气的湿度将_____。
【答案】升高；下降；不变；不变
9． 工业搅拌器按工作原理分类，可分为_____和_____两类。
【答案】旋桨式；涡轮式
10．某精馏塔在操作时，加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F , , R，D 不变，
则此时塔顶物料浓度_____，塔底物料浓度
【答案】增加；增加
【解析】q 变大，进料线斜率大于零，导致精馏段操作线上移，精馏段和提馏段操作线斜率不变，所以 增大，而提馏段操作线也要上移，则
11．某二元物系，相对挥发度
_____。 【答案】0.35
12．有一台单效蒸发器，原来的加热介质为压力为0.5MPa 的饱和蒸汽，沸点加料，若改用压力为0.4MPa 的饱和蒸汽加热，其生产强度将_____，原因是_____；单位蒸汽消耗量将_____，原因是_____。
【答案】下降；传热温差减小；基本不变；两种压力蒸汽的冷凝潜热基本相同
增大。
则
_____
。
对n 、n —1两层理论板，在全回流条件下，已知
二、计算题
13．通过连续操作单效蒸发器，将进料量为1200kg/h的溶液从20%浓缩至40%，进料液的温度为40°C ，比热容为
蒸发器的传热面积
_蒸发室的压强为0.03MPa （绝压），该压强下水的蒸发潜热
总传热系数
，试求：
（1）溶液的沸点为73.9°C 时的温度差损失；
（2）加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出，并忽略损失和浓缩热时，所需要的加热蒸汽温度。已知数据如下：
压强/MPa 0.101 0.05 0.03 溶液沸点/°C 108 87.2
纯水沸点/°C 100 80.9 68.7 【答案】（1）根据所给数据，杜林曲线的斜率为
溶液的沸点为解得沸点升高量为（2）蒸发水量
蒸发器的热负荷
由
知，所需加热蒸汽温度T 为
14．现有两台单壳程单管程的传热面积均为
钢管组成，壳程为流量为
以湍流方式通过管内。
的列管式空气加热器，每台加热器均由64
根
空气入口温度
的饱和水蒸气冷凝（冷凝潜热
（1）若两台换热器并联使用，通过每台换热器的空气流量均等，
此时空气的对流给热系数为
求空气的出口温度
及水蒸气的总冷凝量
为多少？
及水蒸气的总冷凝量
则
（2）换热器串联
水蒸气的总冷凝量
15．用
型离心泵将槽中液体送出，要求输送量为
已知吸入管路为
为多少？
忽略热损失。
（2）若两台换热器改为串联使用，问此时空气出口温度假定空气的物性不随温度压力而变化，视为常量，【答案】（1）换热器并联，热量衡算因为
所以
平均温度差为代入热量
水蒸气冷凝量
估计吸入管路的总长为15m （包括所有局部阻力的当量长度），摩擦系数取为
0.03, 且认为流动进入阻力平方区。试求下列几种情况下泵的允许安装高度（当地大气压为101.3kPa ）。
（1）敞口贮槽中为
水；
饱和蒸气压为47.1kPa ）; 时，该泵的必需汽蚀余量
（2）敞口贮槽中为热盐水（密度为【答案】查离心泵样本，当输水量为管内流速
（3）密闭贮槽中为上述热盐水，其中气相真空度为30kPa 。