2018年华中科技大学生命科学与技术学院875化工原理考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、填空题
1． 某二元物系，相对挥发度
_____。 【答案】0.35
2． 在设计列管式换热管中，设置折流挡板，以提高_____流速，设置隔板以提高_____流速，以达到强化传热的目的。管程内流体流速的选取，对一般液体取_____, 气体取_____，如该换热器用水蒸气冷凝来加热原油，那么水蒸气应在_____程流动。
【答案】壳程；管程；
壳
3． 转子流量计应安装在段的管路上，已知某流量计的转子为不锈钢，在测量密度为1.2kg/m3的空气流量时的最大量程为
若测量密度为
的氨气流量，则在流量计校正系数假设不
变的前提下，该流量计的最大量程近似为_____
对n 、n —1两层理论板，在全回流条件下，已知
则
【答案】介质流向自下而上、无振动的垂直；500
【解析】根据《压力管道设计审批人员培训教材》里面的规定，转子流量计必须安装在介质流向自下而上、无振动的垂直管道上。安装时要保证流量计前应有不小于5倍管子内径的直管段，且不小于300mm 。在流量计校正系数假设不变的前提下，
4． 吸收操作能够进行的条件是_____
【答案】大于；小于
【解析】当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由气相向液相转移，即发生吸收 过程；当气相中溶质的实际分压低于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由液相向气相转移，即发生脱吸（解吸）。
脱吸操作能够进行的条件是_____
二、计算题
5． 今有常压逆流操作的填料吸收塔，用20°C 的清水吸收原料气中的某有机溶剂A 。已知处理气量为
（标准状态），原料气中含A7%，吸收后的水溶液中A 的浓度等于出塔液相极限
试求：
浓度的67%。要求A 的回收率为98%，吸收平衡关系可取为y=1.15x，取塔内的气体空塔气速为0.5m/s, 此时总体积传质系数
（1）用水量，kg/h;
（2）填料层高度，m 。 注：有机物A 的分子量为32。 【答案】（1）由题知，
由物料衡算得
（2）
所以填料层高度为
6． 某常压等焓干燥器，处理量为500g/s, 湿物料湿基含水量5%，产品湿基含水量不高于1%; 新鲜空气温度20°C ，湿度为0.005kg 水/kg绝干空气，空气预热至150°C 后进入干燥器，试求：（1）当空气出口温度为40°C 时，预热器所需提供的热量；（2）若出口空气在管路与旋风分离器装置中温度下降了10°C , 产品是否会发生返潮现象？
【答案】（1）根据预热器的热量衡算得到预热器所需热量为
先求L :由物料衡算可知
等焓干燥：
，即
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（2）干燥器出口温度为40°C , 经过管路和旋风分离器后温度下降了30°C , 此时若湿空气的水汽分压小于饱和蒸气压
则不会发生返潮现象；查饱和水蒸气压30°C 时，
湿空气出口湿度为0.0487kg 水/kg绝干空气，则水汽分压：
会发生返潮现象。
7． 如图所示，离心泵从低位水槽向高位水槽供水。两水槽均为立式圆筒，直径均为2m ，管线内径为50mm 、长度为200m （包括所有局部阻力的当量长度），管路的摩擦阻力系数可取泵在转速为
时的特性曲线方程为
（H 单位为m ;
单位为
）。开始
输水时，两槽水面相距15m , 输水终止时，低位水槽液面下降3m 。两水槽上方均通大气。水的密度可取为1000kg/m3, 试求:
（
1）开始输水时的流量（3）该泵的效率为
水时间（s ）。
并不随流量改变，
求整个输水过程所消耗的轴功（kJ
）;
（2）开始输水至停止输水所用的时间（s ）;
（4）当转速提高到1200r/min时，水槽起始与终止水面高度不变（同原题所设），所需的输
图
【答案】（1）开始输水时，
在低位水槽液面1和高位水槽液面2间列柏努利方程
与泵的特性曲线
. 联立求解
得
（2）在某一瞬间，两槽垂直距离为h ，在低位水槽液面1和高位水槽液面2间列柏努利方程
x 为低位水槽液面下降距离。
与泵的特性曲线在某一瞬间，
联立求解
得