2018年北京市培养单位工程热物理研究所818化工原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 何谓蒸发设备的生产强度？
【答案】蒸发设备的生产强度是指单位时间内在单位传热面积上蒸发的水量，是衡量蒸发器性能的一个重要指标。
2． 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。
3． 全回流与最小回流比的意义是什么？各有什么用处？一般最适宜回流比为最小回流比的多少倍？
【答案】全回流时，达到指定分离要求的理论板数最少。全回流主要用在精馏装置开停工和实验室研究等场合。开工时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回流比至规定回流比。最小回流比是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷，是选择最适宜回流比的依据；一般最适宜回流比是最小回流比的1.2〜2倍。
二、计算题
4． 如图所示，用离心泵将池中常温水送至一敞口高位槽中。泵的特性曲线方程为
（H 的单位为m ;
管长为90m , 管路上有若干个个底阀（当量长度为
（2）为使流量达到数、泵的有效功率为多少？
），管子采用
的单位为
），管出口距池中水面高度为13m , 直的钢管，估计摩擦系数为0.03。 ？
，1个全开的闸阀, 1弯头（总当量长度为5.3m ）（当量长度为0.6m ）
（1）闸阀全开时，管路中实际流量为多少
现采用调节闸阀开度方法，如何调节才行？此时，闸阀的阻力系
图
【答案】（1）水池液面与管出口截面间的管路特性方程为
式中，
，代人上式得
将
而泵的特性曲线方程为:
泵工作
联立求解式②、式③得:
变为
（2）为使流量由不变，由此
可以求出新的工作点。
将得:
仍可用式①表示
将，
需关小闸阀。闸阀关小后，泵特性曲线方程式③
代入
就
式③
是闸阀关小后新的工作点的横、纵坐标。‘、H' 也应满足阀门关小后的管路特性方程，该方程
解之得:
泵的有效功率为:
5． —换热器，由38根甲苯侧的对流传热系数为
长4m 的无缝钢管组成。110°C 的饱和水蒸气走壳程，用于加热
；
。求：
甲苯，其流量为7kg/s、初温为30°C
。已估算出此时蒸汽侧的冷凝传热系数为
（1）该换热器运转初期时甲苯的出口温度；
（2）运行一年后，由于甲苯侧污垢积累，甲苯的出口温度仅能达到68°C ，此时甲苯侧的污
垢热阻为多少？
（3）若要使甲苯的出口温度仍维持不低于换热器运转初期时的出口温度，加热蒸汽的饱和温度至少需达多高？已知甲苯的比热容为
【答案】（1）据题管外径
管内径
并设管壁热阻、蒸汽侧污垢热阻可忽略。
，管数n=38，管长
L=4m
由于管壁热阻、蒸汽侧污垢热阻可忽略，
对于一侧为蒸汽冷凝的传热过程，
解得
（2）此时
，
求得甲苯的污垢热阻
（3）因为
不变，所以K 不变，从而NTU 不变；又
不变，因此不变，即
解得