2018年上海大学环境与化学工程学院924化工原理(专)考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 什么是填料塔的传质单兀尚度
【答案】传质单元高度
和等板尚度HETP?
填料吸收塔每个传质单元对应的填料层高度。等板高度（HETP ）:
填料精馏塔一块理论板所对应的填料层高度。
2． 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。
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。
二、计算题
4 在逆流操作的吸收塔内，，用清水吸收氨-空气混合气中的氨混合气进塔时氨的浓度．
尔分率），吸收率
操作压力为
度下，氨在水溶液中的饱和蒸汽压力为
（1）溶液最大出口浓度； （2）最小液气比；
（3）当吸收剂用量为最小用量的2倍时，传质单元数为多少？ （4）传质单元高度为0.5m 时，填料层高为多少米？ 【答案】（1）系统服从拉乌尔定律
即溶液的最大出口浓度为0.0111。 （2）
当吸收剂用量为最小用量的2倍时
试求:
（摩
溶液为稀溶液，系统平衡关系服从拉乌尔定律，操作温
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（3）
（4）
5． 有一连续干燥器在常压下操作，生产能力为1000kg/h（以干燥产品计）。物料水分由12%降为3%（均为湿基），物料温度则由15°C 升至40°C ，绝干物料的比热容为1.3kJ/kg绝干物料；空气的初温为25°
C ,
湿度为0.01kg7K/kg
绝干空气，
经预热器升温至70
°C
，干燥器出口废气为
45°
C ，
设空气在干燥器进出口焓值相等，干燥系统热损失可忽略不计，试求：（1）新鲜干空气用量（kg/h）; （2）为保持干燥器进出口空气的焓值不变，需要向干燥器补充或移走多少热量？
【答案】⑴
6． 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
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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
7． —敞口高位水槽A 中水流经一喉径为14mm 的文丘里管，将浓碱液槽B
中的碱液（密度为
）抽吸入管内混合成稀碱液送入C 槽，各部分标高如图所示；输水管规格为
自A 至文丘里喉部M 处管路总长（包括所有局部阻力损失的当量长度在内）为20m ，摩擦系数可取0.025。
（1）当水流量为小与哪些因素有关？
时，试计算文丘里喉部M 处的真空度为多少mmHg ;
（2）判断槽的浓碱液能否被抽吸入文丘里内（说明判断依据）。如果能被吸入，吸入量的大
图
【答案】⑴
则流速可计算为
由连续性方程可知:
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