当前位置：问答库＞考研试题

一、简答题

1． 按照热能供给湿物料的方式，干燥可分为几类？并分别说明各自的特点。

【答案】按加热方式不同，干燥可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥等几类。

（1）对流干燥是将干燥介质（气体）加热后，由干燥介质以对流传热的方式将热量传递给湿物料，传热速率快；

（2）传导干燥，是由干燥设备的壁面将热量传递给湿物料，汽化的水分再由气体带走； （3）辐射干燥主要使用红外线热源加热物料，由于物料表面干燥后红外线穿透干固体层深入物料内部较困难，因此，主要用于薄层物料的干燥。

2． 多效蒸发有何优点？为什么多效蒸发的效数有一定限制？

【答案】多效蒸发过程生产单位质量产品消耗的生蒸汽量少，操作费用低。但随效数的增加，单位蒸汽消耗量减小的趋势减慢，操作费用降低的趋势减小，同时，随效数的増加，蒸发器生产强度降低很快，设备投资增加，因此，需根据设备费与操作费之和最小的原则核算出最佳效数。

3． 何谓萃取操作的选择性系数？什么情况下

【答案】选择性系数定义如下:

当组分B 不溶解于溶剂S 时（完全不互

，溶物系）

4． 因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？

【答案】进入降尘室的含尘气体温度升高，降尘室出口气体的含尘量增加。因为： （1）黏度变大、沉降速度变慢、沉降时间增加；

（2）密度减小、气体质量不变则体积流量増加，停留时间减少。

二、计算题

5． 精馏塔顶装一台卧式列管冷凝器（单壳程单管程），用循环水冷凝壳程共有图所示。已为

测得冷水流经换热器的压头损失可表示为

式中V 以

表示，H 以m 表示。试求:

的饱和有机蒸汽。

×2.5mm 的管子40根，管长2m 。冬季冷却水的进口温度为蒸汽流量为2.2kg/S。流程如

（u 为换热管内流速，m/s; hf

以m 表示），流经上水管A 和回水管B 的压头损失分别为3.5m 和2m 。离心泵的特性曲线表示

图

（1）塔顶冷凝器所需冷却水体积流量（2）该换热器是否适用；

（3）若精馏塔通过改进挖潜，生产能力提高

在原来的操作条件下，此换热器是否依然适

用？并定性分析应该如何调整操作参数以满足生产要求？

假设相关参数均不发生改变，其中水的物性数据为:

有机蒸汽的参数为:冷凝对流传热系数【答案】（1）管路特性曲线为:与离心泵特性曲线得所以（2）由

|

联立

汽化潜热

代入数据得

平均传热温差:

得出（3）因为了。

和

K 值增加很小，较为接近，故K 值由两者共同决定，生产能力增加10%时，

于是需要的换热面积A 也增加

此时换热器就不再使用

所以改换热器合用。 近似认为不变，但Q 增加

解决办法:此时可通过降低冷却水入口温度，以提高传热推动力，使换热器满足要求。

6． 有一降尘室，长为6m 、宽为3m , 共20层，每层100mm ，用以除去炉气中的矿尘，

矿尘密度

炉气密度为

黏度为

现要除去炉气中

以上的颗粒，试

求：（1）为完成上述任务，可允许的最大气流速度为多少？（2）每小时最多可送入炉气多少？（3）若取消隔板，为完成任务该降尘室的最大处理量为多少？

【答案】（1）设沉降区为斯托克斯区，则因为

则

故假设正确。

由降尘室的分离条件，有（2）（3）

7． 某流体通过内径为100mm

圆管时的流传热系数为

，此时的对流传热系数关联式为

可见加隔板可提高生产能力，但隔板间距不能过小，过小会影响出灰和干扰沉降。

，

流体流动的雷诺数

。今拟改用周长与圆

管相同、高与宽之比为1:3的矩形扁管，而保持流速不变，试问对流传热系数有何变化？

【答案】由对流传热系数的计算公式：当物性不变时1

求扁管的当量直径de :

设a 、b , 分别为矩形截面的宽与长由题意