2017年天津农学院工程技术学院827化工原理[专业硕士]之化工原理考研仿真模拟题
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2017年天津农学院工程技术学院827化工原理[专业硕士]之化工原理考研仿真模拟题（一） . 2 2017年天津农学院工程技术学院827化工原理[专业硕士]之化工原理考研仿真模拟题（二）12 2017年天津农学院工程技术学院827化工原理[专业硕士]之化工原理考研仿真模拟题（三）23 2017年天津农学院工程技术学院827化工原理[专业硕士]之化工原理考研仿真模拟题（四）36 2017年天津农学院工程技术学院827化工原理[专业硕士]之化工原理考研仿真模拟题（五）53
一、简答题
1． 有一高温炉，炉内温度高达1000°C 以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。
【答案】炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面；在炉壁内通过传导传热，将热量从炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联；所以该传热过程的特点是：传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；并联、串联的联合传热同时存在。
2． 何谓再结晶现象？
【答案】由于表面能的原因，小晶体溶解与大晶体成长会同时发生，这一现象称为再结晶现象。
3． 冬天，室外温度为2°C ，刮着风，潮湿的衣服晒在外面有没有可能会结冰？为什么？
【答案】可能会结冰，因为潮湿的衣服上温度为空气的湿球温度，当湿球温度低于0°C就会结冰。
4． 简述填料塔等板高度HETP 的概念。
【答案】HETP 表示分离能力和一块理论板相当的填料层高度。
5． 为什么工业换热器的冷、热流体的流向大多采用逆流操作？
【答案】逆流操作可以获得较大的平均传热温度差，对传递相同热负荷而言，需较小的传热面积，节省设备费用。此外，逆流热流体出口温度
可接近冷流体进口温度
对相同热负荷而言，
对相同热负荷而
需加热剂少；同样，就冷流体而言，逆流体出口温度可接近热流体进口温度言，需要冷却剂少，故对逆流就加热剂或冷却剂用量考虑，逆流操作费小。
6． 要提高恒速干燥阶段的干燥速率，你认为可采取哪些措施？
【答案】可采取改变气固接触方式，减小物料尺寸，提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。
二、计算题
7． 用填料吸收塔处理低浓度气体混合物，现因生产要求希望气体处理量增大但吸收率不下降，有人说只要按比例增大吸收剂的流量（即L/G不变）就能达到目的，这是否正确？
G 的增加比率相同，【答案】由于L 、因此减少，又S 不变，故
的增加比率不及G 的増加比率，从而下降，导致
上升（因为
增加
，
，吸、m 不变）
收率下降。因此按比例增大L 达不到要求。若要维持吸收率不下降，L 的增大比率要超过G 的增加比率，即L/G增大。
8． 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
9． 将流量为2200kg/h的空气在蒸汽预热器内从20°C 加热到80°C 。空在管内作揣流流动，116°C 的饱和蒸汽在管外冷凝。现因工况变动需将空气的流量增加20%，而空气的进、出口温度不变。问采用什么方法才能完成新的生产任务？请作出定量计算（要求：换热器的根数不作变化）。
【答案】
又管壁较薄可忽略其热阻
在物性不变的前提下
由题意，n 为常数
将（a ）式代入：
（a ）、（b ）二式中
均为比例系数。
设“1”，“2”分别代表工况改变前后的情况，由（b ）式：
比较二式得
将已知数据代入
增加冷凝量为
即蒸气冷凝量増加了64%。此例可以帮助我们加深对控制热阻的理解。
由于原来的冷却水出口温度已经很低，冷却水流量加倍后，平均温差即传热推动力增加很少，这可由
的比较看出。但因蒸气冷凝给热系数远大于冷却水的对流传热系数，所以管内对流
传热热阻就成为整个冷凝过程的控制热阻。冷却水流量加倍后，管内对流传热系数增大到原来的