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2017年华北理工大学化学工程学院812化工原理考研冲刺密押题

  摘要

一、填空题

1. 离心泵的性能参数是:_____,_____, _____,_____,特性曲线是:_____,_____,_____。

【答案】压头;流量;轴功率;效率;流量压头曲线;流量轴功率曲线;流量效率曲线【解析】离心泵的主要性能参数包括:流量、压头、效率、轴功率。离心泵的特性曲线包括:流量压头曲线、流量轴功率曲线、流量效率曲线。

2. 用水吸收空气中的氨,在保持吸收塔进口空气中氨含量恒定的情况下,增加进口气体流量,传质系数_____,出口水中氨含量_____。

【答案】増大;增大。

3. 保持搅拌雷诺数不变,由此准则搅拌器放大应满足:_____。

【答案】

4. 一列管换热器,用饱和蒸汽加热某种易结垢的悬浮液,此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是壳程?_____。若蒸气中含不凝性气体,则冷凝热阻由决定_____。

【答案】管程;气膜热阻

【解析】由于壳程不易检修和清洗,因此壳方流体应是较洁净且不易结垢的物料。易结垢的悬浮液走管内,管内清洗较为方便。当两种流体的对流传热系数相差很大时,此传热过程的热阻主要在气体一侧。

5. 当相平衡常数m 很小时,溶质的溶解度_____,液膜传质阻力_____,此时,

_____, 称为_____。

气膜控制

【答案】很大;很小;

与气膜传质阻力相比

6. 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

7. 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,则增大。

8. 精馏塔操作中,由于某种原因进料浓度减小,进料量F 与热状态q 保持不变,塔釜加热量不变,若维持塔顶产品组成

与塔底产品组成

不变,则R_____,D_____,W_____,L/V_____,

V/L_____。(增大,减小,不变)

【答案】增大;减小;增大;増大;减小

9. 导热的机理是_____,符合定律_____,表达式为_____;

对流换热的机理是_____,符合定律_____,表达式为_____; 辐射换热的机理是_____,符合定律_____,表达式为_____。 【答案】

导热的机理是物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递。导热符合傅里叶定律,表达式为

_____

对流换热的机理是流体各部分之间发生相对位移所引起的热传递过程。对流换热符合牛顿冷却定律,表达式为定律,表达式为

辐射换热的机理是因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。辐射换热符合:斯蒂芬-玻尔兹曼【解析】根据传热机理的不同,热传递可分为热传导、热对流、热辐射3种基本方式,传热时可依靠其中的一种或几种方式同时进行。

10.液体在填料塔中流下时,造成较大尺度上的分布不均匀性的原因有:_____和_____。

【答案】初始分布不均匀;填料层内液流的不均匀性

11.当介质阻力不计时回转真空过滤机的生产能力与转速的_____次方成正比。

【答案】0.5

12.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

生产能力

二、计算题

13.有一板框压滤机,在一定压力下,过滤某种悬浮液,当滤渣完全充满滤框时的滤液量为:每次拆装需时间8分钟,且已知在这一操作中

(1)求该机的生产能力,以

过滤时间为1小时。随后在相同的压力下,用10%滤液量的清水(物性可视为和滤液相同)洗涤,

(滤液)/h表示。

(2)如果该机的每一个滤框厚度减半、长宽不变,而框数加倍,仍用同样滤布,洗涤水用量不变,但拆装时间增为15分钟。试问在同样操作条件下进行上述过滤,则生产能力将变为若干(滤液)/h?

(过滤基本方程:

【答案】(1)对于恒压过滤:

由题中已知条件代入为:

求出:

对于洗涤时间为:

过滤生产能力为:

(2)改进后,滤框体积不变,面积加倍。则:

基本方程式为:

洗涤时间变为:

,)