2017年山东大学化工原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 离心泵启动或关闭时,为什么要先关闭出口阀门?
【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流,以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流,对泵造成损害。
2. 简述在化工生产中对液体进行搅拌的目的。
【答案】(1)加快互溶液体的混合;(2)使一种液体以液滴形式均匀分散于另一种不互溶的液体中;(3)使气体以气泡的形式分散于液体中;(4)使固体颗粒在液体中悬浮;(5)加强冷、热液体之间的混合以及强化液体与器壁的传热。
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. 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。
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
5. 某敞口高位槽送水的管路如图所示,所有管径均为50mm ,管长力当量长度),
使得CE 、CD 两管路中的流量相等。假设总管路及支路中的阻力系数均为1000kg/m3。试写出在支路分叉C 处管道内的压力的计算过程及计算公式。
(包括所有局部阻水的密度为
(阀b 全开时,包括所有局部阻力当量长度)。阀b 全开,调节阀a ,
图
【答案】对于相同管径流速相同时,两分支管路流量相同而对于总管路与分支间关系如下:
则
令
分别对水槽液面和分支点及分支点和E 出列柏努利方程如下:
即
代入数值为
对水槽和分支点C 截面间的柏努利方程可化简为:
6. 采用空气为介质干燥某湿物料8500kg/h,使物料的含水量由2.5%降至0.1%(均为湿基)。C 、湿度 空气入口温度为25°
干空气,为降低过程的能耗,空气首先经过废气预热,然后由蒸
C 进入干燥器,离开干燥器时空气温度降到70°C , 然后,预热空气回收热量后温度汽加热至110°
C 排出系统,流程如图所示。设过程为理想干燥过程,试求: 降至45°
(1)脱除水分量及干空气用量; (2)蒸汽加入热量
及回收的热量
图
【答案】已知
(1)
蒸发的水量W 为
新鲜空气加热升温过程湿度不变,即
理想干燥过程中,气体经历等焓过程的变化,即
由
可解得
干气
(2)对空气预热过程作热量衡算
废气佘热回收时湿度不变,即