2018年北京市培养单位化学与化工学院818化工原理考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水？它们之间有何相互关系？
【答案】平衡水:当气体为不饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量称为平衡含水量
低于
的水分称为平衡水，高于
的水分称为自由水。
物料中大于
的那
当气体为饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量定义为部分水分称为非结合水，小于
水量，结合水与非结合水的总合为物料的总含水量。
3． 简述以雷诺数（Re ）作为判据对流体流型的三种分类类型。
【答案】（1）当（2）当（3）当
时，为层流区；
时，有时出现层流，有时出现湍流，依赖于环境，为过渡区； 时，为湍流区。
的那部分水分称为结合水。自由水和平衡水的总合为物料的总含
二、计算题
4． 在一套管换热器中，用冷却水将空气由100°C 逆流冷却至60°C , 冷却水在流动，其进出口温度分别为15°C 和25°C 。已知此时空气和水的对流传热系数为
水侧的污垢热阻为
计。试问在下述新情况下，K 、
（1）空气的流量增加20%；
（2）水的流量增加20%。设气、水的对流传热系数均与其流速的0.8次方成正比，管壁热阻可忽略。
【答案】空气的对传热量的影响不大。
在原工况下，空气的
，水侧的污垢热阻
小，是主要热阻所在，故情况（1）能使K 、Q 有较大增加，而情况（2）
、Q 的变化比率是多少？
空气侧的污垢热阻忽略不
的内管中
（
1）空气的流量增加20%
空气的热容量较小，
（2）水的流量増加20%
空气仍为热容量较小流体，
所以
5．
用精馏塔分离某二元理想溶液，泡点进料，进料浓度为浓度最大可达多少？并写出精馏段、提馏段两段的操作线方程。
【答案】当理论板数为无穷多时，夹紧点出现的可能性有三个。
可能一:夹紧点出现在塔顶处，即
此时，
可见，这是不可能的。
可能二:夹紧点出现在进料板处，即两段操作线、
q 线、平衡线等四线交于一点。 因为q=l，所以
又精馏段操作线方程为
代入数据解得
这也不可能。
此时有，
（摩尔分率）。若采出率（馏
出液之比）D/F=40%，回流比为3, 相对挥发度为2.5, 当所需理论板数为无穷多时，则塔顶馏出液
可能三:夹紧点出现在塔底处，即解得
这就是塔顶馏出液的最大浓度。此时精馏段操作线方程为