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2018年北京化工大学化学工程学院810化工原理考研基础五套测试题

  摘要

一、填空题

1. 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的_____下,输送_____时的性能曲线。

【答案】转速;

的清水

2. 空气等温增湿过程,使得气体的焓_____,湿球温度_____。

【答案】增大 升高 【解析】气体的焓温度

等温增湿过程,t 不变,H 增大,I 增大。湿球

等温增湿,湿球温度升高。

3. 在饼层过滤中,真正发挥拦截颗粒作用的主要是_____而不是_____。

【答案】滤饼层;过滤介质

4. 恒压过滤时,滤浆温度降低,则滤液黏度_____,过滤速率_____。

【答案】増加;减小

5. 为了使蒸发器更适合用于蒸发黏度较大、易结晶或结垢严重的溶液,并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数,常采用_____蒸发和_____蒸发。

【答案】列文;强制

6. 降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率,但废气在离开设备之前的温度的限制是_____,原因是_____

【答案】气体温度不降至露点;原因是空气温度小于或等于露点时,会在分离设备及管道中析出水分,使产品返潮,甚至堵塞设备或管道

7. 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

二、简答题

8. 搅拌器应具有哪两种功能?强化搅拌的工程措施有哪些?

【答案】搅拌器的两个功能:(1)总体流动;(2)强剪切或高度揣动。改善搅拌效果的工程

措施:(1)提高转速;(2)加挡板,消除打漩,增加阻力;(3)偏心安装搅拌器;(4)装导流筒。

9. 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。

10.化工原理实验中使用了哪些测试流量、压强的方法?它们各有什么特点?

【答案】测流量用转子流量计、测压强用U 型管压差计、压差变送器。转子流量计随流量的大小,转子可以上、下浮动。U 形管压差计结构简单,使用方便、经济。压差变送器将压差转换成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差,电流回归式计算出相应的压差,可测大流量下的压强差。

三、计算题

11—台清水泵的允许吸上高度_.

清水的密度和饱和蒸汽压分别为为

计算此泵的允许安装高度。

【答案】由题意可知,此清水泵输送的液体为非标准状态下的液体。对非标准状态下的允许吸上真空高度进行校正:

有题目中已知条件可知:

由泵的安装高度计算式可知:

12.如图1所示,采用离心泵将排出管线的尺寸均为

的水从水池送至高位水槽,已知吸入管路的总长度(包

管内流体流动的摩擦因子为0.024, 其它数据如图2所示,试求:

现在用来输送,储液罐与大气相通的乙醇。已知

乙醇的密度和蒸汽压分别

若泵进口处的流速u=2m/s, 吸入管压头损失为2m 液柱(乙醇),

括局部阻力的当量长度,下同)为50m ,出口阀半开时排出管线的总长度为270m ,吸入管线和

(1)泵入口处真空表读数是多少;

(2)管路中泵的压头、有效功率及轴功率(泵的效率可取为(3)若该泵的特性曲线可以表示为的流量和压头;

);

(压头H 的单位为m ,流量Q

的单位是

,)试求泵出口阀全开时(此时泵排出管线包括局部阻力损失当量长度在内的总长度为100m )(4)定性分析出口阀由半开到全开时泵出口压力表和入口真空表的变化,并图示泵工作点的变化。

图1

【答案】(1)由已知条件可知

对水池液面和泵入口处列柏努利方程经化简为:

(2)对水池及高位槽液面列柏努利方程:

(3)对水池及高位槽两液面间列柏努利方程:

对流速与流量间的关系为: