2017年广州大学化学化工学院819化工原理(需携带计算器)考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率，但废气出口温度不能过低，否则在随后的分离设备及管道中会出现_____的现象。
【答案】废气中水分凝结使物料返潮
2． 某板框过滤机，在一恒定的操作压差下，过滤某一水悬浮液。经两小时后，滤渣刚好充满滤框，得滤液为
【答案】
。则它第一个小时滤出的滤液为_____。（过滤介质阻力忽略不计）
3． 用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量_____，扬程_____。
【答案】减少；增大
4． 在A 、B 二组分混合溶液中加入纯溶剂S ，混合后分为二个平衡液层E 相和R 相，已知E 相含40%A（质量％，下同）、3%B; R 相中含29%A、70%B。则A 组分在E 相和R 相得分配系数kA 等于_____，溶剂的选择性系数等于_____。
【答案】1.379; 32.18
5． 有一台单效蒸发器，原来的加热介质为压力为0.5MPa 的饱和蒸汽，沸点加料，若改用压力为0.4MPa 的饱和蒸汽加热，其生产强度将_____，原因是_____；单位蒸汽消耗量将_____，原因是_____。
【答案】下降；传热温差减小；基本不变；两种压力蒸汽的冷凝潜热基本相同
6． 试写出浮阀塔的三种不正常操作情况：（1） _____；（2） _____；（3） _____。
【答案】严重漏液；严重气泡夹带；降液管液泛；严重雾沫夹带；液相不足（任选三） 【解析】浮阀塔属于板式塔，板式塔的异常操作现象包括：漏液、雾沫夹带、液泛等。
7． 影响流体通过固定床的压降的因素有_____、_____和_____，其中影响最大的因素是_____。
【答案】操作变量U ; 流体物性
；床层特性
；空隙率ε
8． 某流体在直管中作层流流动，在流速不变的情况下，管长、管径同时增加一倍，并保持层流流动状态不变，则其阻力损失为原来的_____倍。
【答案】1/2 【解析】
可得出流速相同时，
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因此管长管径都增加一倍时，
变为原来的0.5倍。
9． 已分析测得连续精馏塔中某四股物料的浓度组成分别为0.62，0.70，0.75，0.82，
试找出
（塔板序列自下往上）的对应值，_____。
【答案】0.82；0.75；0.7；0.62
10．离心泵的性能参数是:_____，_____, _____，_____，特性曲线是:_____，_____，_____。
【答案】压头；流量；轴功率；效率；流量压头曲线；流量轴功率曲线；流量效率曲线【解析】离心泵的主要性能参数包括:流量、压头、效率、轴功率。离心泵的特性曲线包括:流量压头曲线、流量轴功率曲线、流量效率曲线。
11．如果逆流气体吸收塔的填料层高度可无限增加，则当吸收因子A>1时，在塔_____端_____相组成趋向极限，组成是_____; 当A<1时，则塔_____端_____相组成趋向极限，组成是_____。
【答案】稀；气；
浓；液；
和露点
间的关系
12．对于不饱和空气，表示该空气的三个温度，即：干球温度T ，湿球温度是_____。
【答案】
对于饱和空气
【解析】对于不饱和空气
_____，
_____，
_____
，
二、计算题
13．水在一定流量下通过某列管式换热器的管程，利用壳程水蒸气冷凝可将水的温度从25°C 升至75°C 。现场测得此时水的对流给热系数为定性温度为140°C 。
（2）若与水质量流量相同的苯以同样的初始温度通过此换热器的管程，问此时苯通过管程的对流给热系数为多少？已知苯的定性温度为60°C 。
（3）在水质量流量一定的情况下，改用传热面积相同的另一换热器，新换热器换热管的长度与原换热器相同，但其内径只有原换热管的1/2。试问水在该换热器管程的对流给热系数又为多少？假设水的定性温度不变。
【答案】（1）水在定性温度50°C 下的物性：
空气在定性温度140°C 下的物性：
空气在定性温度下的黏度小于水，故同样质量流量下空气在换热器管内流动的雷诺数大于水的值，即空气的流动状态也为湍流，两者的对流给热系数均可用下式计算：
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且已知水在此时已达到湍流。
（1）与水质量流量相同的空气通过此换热器的管程时的对流给热系数为多少？已知该空气的
空气与水的对流给热系数之比由式（1）得出，即
即空气在同样质量流量下的对流给热系数为
（2）苯在定性温度60°C 下的物性：
的流动状态也为湍流，其对流给热系数同样可用式（1）计算，则有
即苯在同样质量流量下的对流给热系数为
（3）两种换热器传热面积相同，即
由此可得两换热器换热管根数之比
相同质量流量时水流经两种换热管的流速之比
可见，水在新换热器换热管中流速更大，仍为湍流状态。由式（1）、式（2）和式（3）可得两种换热管中对流给热系数之比为
14．某厂在单壳程双管程列管换热器中，用130°C 的饱和水蒸气将乙醇水溶液从25°C 加热到80°C ，列管换热器由
，长3m 的钢管所构成，乙醇水溶液处理量为36000kg/h，
，
并在管内流动，饱和水蒸气在管间冷凝。已知：钢的导热系数为
乙醇水溶液在定性温度下的密度为黏度为1.2cP ， 比热为导热系数为
水蒸气的冷凝传热系数为确定：
（1）此换热器能否完成任务？
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苯在定性温度下的黏度小于水，故相同质量流量下苯在管内流动的雷诺数大于水的值，即苯
，在操作条件下，垢层热阻和热损失可忽略不计，试
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