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一、简答题

1． 评价板式塔塔板性能的标准有哪些？

【答案】通过能力大、塔板效率高、塔板压降低、操作弹性大、结构简单、制造成本低。

2． 简述以雷诺数（Re ）作为判据对流体流型的三种分类类型。

【答案】（1）当（2）当（3）当

时，为层流区；

时，有时出现层流，有时出现湍流，依赖于环境，为过渡区； 时，为湍流区。

3． 何谓多效蒸发？试举例说明。

【答案】多效蒸发是一种提高生蒸汽利用率的蒸发方式，它是将第一效蒸发器产生的二次蒸汽入第二效蒸发器作为加热蒸汽，再将第二效的二次蒸汽引入第三效蒸发器，以此类推，末效蒸发器的二次蒸汽通入冷凝器冷凝。如NaOH 溶液的蒸发采用并、逆流相结合的2-3效蒸发工艺。

4． 将60°C 的湿泥坯（砖）放入80°C 的热空气流中干燥，空气的湿球温度为50°C ，试说明该泥坯从放入时起到完全干燥为止的温度变化（假设空气量很大，其温度与湿度均保持不变）。

【答案】该题为恒定干燥条件，开始时，湿泥坯中含有较多的非结合水，这部分非结合水先C 降低至空气的湿球温度50°C ; 然后泥坯表面维持50°C 被干燥，此过程为恒被干燥，温度由60°

C 不断升高（进入降速阶段）；完全干燥时，达到平衡含水量，泥定干燥阶段；然后温度会由50°C 。 坯的温度达到热空气流的温度80°

二、计算题

5． 在一逆流操作的吸收塔中，吸收混合气体（氨与空气）中的氨，

单位塔截面上的气体流率为

，含氨2%（体积），新鲜吸收剂为含氨0.0003（摩尔分率）的水溶液，从塔顶

加入，要求氨的回收率不低于91%, 设计采用液气比为最小液气比的1.3倍。氨-水-空气物系的相平衡关系为y=1.2x。已知气相总传质系数

（1）所需塔高H ;

（2）若采用部分吸收剂再循环从塔顶加入，新鲜吸收剂用量不变，循环量与新鲜吸收剂量之比为1:10, 为达到同样的回收率，所需塔高为多少？

【答案】⑴最小液气比为

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为过程为气膜控制。试求：

所以

所以传质单元数

（2）解得

则

采用部分吸收剂再循环流程。 设实际入塔的吸收剂组成为

6．

的苯蒸气在长3m 、外径为0.03m 的单根黄铜管表面上冷凝。钢管垂直放置，

（1）苯蒸气的冷凝给热系数；

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管外壁的温度为60°C 。已知苯蒸气冷凝温度为80°C 。试求：

（2）若此管改为水平放置，其冷凝给热系数又为多少； （3）若管外壁温度适当下降，则结果如何。

【答案】（1）管垂直放置时，冷凝给热系数的计算方法取决于冷凝液在管外沿壁面向下流动时的流动类型。但现在流动类型未知，故需采用试差的方法。先假设冷凝液作层流流动，则

/2°C=70°C ，冷凝液膜的定性温度为（60+80）该温度下液体苯的物性为

苯在饱和温度80°C 时的冷凝潜热

则有

根据计算结果检验

Re

层流的假设成立，上述计算有效。

（2）当管水平放置时，管外液膜一般都处于层流状态，则有

与垂直管的计算公式相比可得

故有

（3）若管外壁温度适当下降，在工程上通常可忽略定性温度变化对物性的影响。当管垂直放

置时，有

7． 某填料塔用清水逆流吸收氨，混合气体流量为平衡关系为

气相体积总传质系数

故冷凝给热系数减小。同理，当管水平放置时，冷凝给热系数也减小。

含氨6%（体积分数），当液气比为

C ，最小液气比的1.3倍时，吸收率可达98%。已知塔径为1.4m , 操作压强为101.3kPa ，温度为20°

试求:（1）出塔液相浓度； （2）所需填料层高度；

（3）若将吸收剂改为含氨0.15%（摩尔分数）的水溶液，而气体流量、进出口组成、液体出塔组成和

均不变，填料层高度应怎样变化？

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【答案】⑴