2018年华东理工大学药学院801化工原理考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 什么是填料塔的传质单兀尚度和等板尚度HETP?
【答案】传质单元高度
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。
3． 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。
二、计算题
4． 某连续精馏操作中，已知精馏段操作线方程为
【答案】由精馏段操作线方
程
得
将提馈段操作线方程与对角线方程y=x联立
将两操作线方程联立
因是露点进料，q=0, q 线水平，两操作线交点的纵坐标即是进料浓度，所以
5． 某换热器在并流操作时，热流体的进出口温度分别为200°C 和120°C ，冷流体的进出口温度分别是
。若将并流改为逆流操作，两流体的流量及进口温度不变，换热
器的热流量有何变化？传热推动力有何变化？
【答案】由并流操作工况可知传热推动力
提馏段操作线方程为
得
若原料液于露点下进入精馏塔中，求原料液、馏出液和釜残液的组成及回流比。
由热量衡算式，得
由传热速率方程式，得
若改为逆流操作，K 、
A 、
均不变，则热量衡算式
由传热速率方程式，得
联立式①和式②，解得
法，
对于第一类命题，在其他已知的情况下，求冷热流体的出口温度，可以不用试差法或可通过
热流体的出口温度。
6． 用一带有搅拌器的夹套式换热器将质量m=800kg，比热容为80%冷却至40
°C 。已知夹套式换热器的总传热系数
水流量为0.lkg/s，入口温度
【答案】（1）传热基本方程
热平衡方程
将式①、式②联立
完成冷却任务所需时间；（2）终了时，冷却水的出口温度。
1的有机物从
，传热面积为
，冷却
将传热基本方程式变换为线性方程，然后用消去法求冷
，忽略热损失，搅拌器内液体主体温度均一。试求：（1）
整理得
令所以
又
将式⑤代入式②
分离变量
积分
所以
为了计算方便起见，先求出x
将x 与其他已知数据代入式⑥，得
解之得t=6771（s ）=1.88（h ） 将x 值代入式④得
由计算结果可知，油温从80°C 降至40°C 需1.88h , 此时水的出口温度为33.6°C 。
则
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