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一、填空题

1． 已知在常压、25°C 下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度水量

绝干料；相对湿度

时，平衡含水

，现将湿基含水量为20%的该物料与25°C 、

【答案】0.241; 0.225

2． 在化工过程中，流动边界层分离的弊端主要是_____; 而其可能的好处则主要表现在_____。

【答案】增加了流动阻力损失；增加了湍流程度。

3． 转子流量计应安装在段的管路上，已知某流量计的转子为不锈钢，在测量密度为1.2kg/m3的空气流量时的最大量程为

若测量密度为

的氨气流量，则在流量计校正系数假设不

变的前提下，该流量计的最大量程近似为_____

时，平衡含绝干料。

，的空气接触则该物料的自由含水量为_____kg

水/kg绝干料，非结合水分量为_____kg水/kg绝干料。

【答案】介质流向自下而上、无振动的垂直；500

【解析】根据《压力管道设计审批人员培训教材》里面的规定，转子流量计必须安装在介质流向自下而上、无振动的垂直管道上。安装时要保证流量计前应有不小于5倍管子内径的直管段，且不小于300mm 。在流量计校正系数假设不变的前提下，

4． 对不饱和湿空气加热升温，则其湿球温度将_____，相对湿度将_____，露点温度将_____，空气的湿度将_____。

【答案】升高；下降；不变；不变

二、简答题

5． 列管换热器在什么情况下要考虑热补偿，热补偿的形式有哪些？

【答案】当管束和壳体温度差超过50°C 时，换热器内部将出现很大的热应力（管子和壳体热胀冷缩程度不同），可能使管子弯曲、断裂或从管板上松脱，列管换热器要考虑热补偿，热补偿的形式有带补偿圈的固定管板式换热器、浮头式换热器和U 形管式换热器三种。

6． 溶质渗透理论中的含义是什么？已知D , 如何表达？

【答案】溶质渗透理论中是溶质渗透时间，即每隔时间，液体发生一次完全的混合。己知

D ,

7． 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。

三、计算题

8． 一操作中的精馏塔，的变化趋势又如何？

【答案】此题的8个已知条件为（1）

因为

分析

不变，所以V 不变

因为R 增大，所以D 减小。即R 增大的代价是D 减小。

W=F-D，因为F 不变，所以W 增大。 L=V-D，因为V 不变、D 减小，所以L 增大。

因为q 、F 不变，所以

（2）

分析

增大；

用M-T 图解法。

因为R 増大，所以新工况下的精馏段操作线将向对角线靠近，分离能力增大，所以若仅从物料衡

算

因为

使得

增大 结论：

9． 某平壁厚度

，内表面温度

，外表面温度

，平壁材料导热系数

看，并不能确

定不变、W 增大，所以

的变化趋势。提馏段斜率

为增大，提馏段的分离能力下降，所以

增大。

不变，R 増大。

不变。亦增大回流比R ，则

+0.00076t，式中单位为若将导热系数分别按常量（取平均导热系数）和

变量计算，试求平壁的温度分布关系式和导热热通量。

【答案】本题的目的是考察导热系数线性变化时定态一维热传导公式能否简化。 （1）导热系数按常量计算。 平壁的平均温度

平壁材料的平均导热系数

导热热通量为

设壁厚x 处的温度为t , 则有

故

上式即为平壁内的温度分布关系式，表示当为常量时，平壁内的温度分布为直线关系。 （2）导热系数按变量计算。 根据傅里叶定律，有

或积分得

代入数据，得

当

时，

代入式（1），可得

整理上式，得

解得

上式即为当随t 呈线性变化时单层平壁内的温度分布关系式，此时温度分布为曲线。

10．一稳定吸收过程，已知气相总压为101.33kPa , 气相传质分系数

，液相传质分系数

现测出塔内某处相遇气液两相

吸收剂为水。试求：

，气液平衡关系为的组成分别为：y=0.055, x=0.031（均为摩尔分数）

（2）传质速率； （3）气相传质总数；

（4）判断该吸收过程属于气膜控制还是液膜控制。 【答案】（1）显然此题属低浓度吸收，故液相总浓度

则

（2）相界面组成，由传质平衡

（1）上述气液两相接触处即相界面的气液组成，设相界面总是处于平衡态；