2018年大连工业大学轻工与化学工程学院804化工原理考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 试述传热和传质的区别和联系。
【答案】传热又称热传递,由于温度差引起的热量的转移;传质:物质内溶质存在浓度差而促使溶质向低浓度段转移的过程。两种方式一般是同时存在于某一体系内。
2. 采用离心泵从地下贮槽中抽送原料液体,原本操作正常的离心泵本身完好,但无法泵送液体,试分析导致故障的可能原因有哪些。
【答案】槽内液面下降;吸入管堵塞;液体温度上升;容器内压强下降;泵入口侧漏气。
3. 多效蒸发有何优点?为什么多效蒸发的效数有一定限制?
【答案】多效蒸发过程生产单位质量产品消耗的生蒸汽量少,操作费用低。但随效数的增加,单位蒸汽消耗量减小的趋势减慢,操作费用降低的趋势减小,同时,随效数的増加,蒸发器生产强度降低很快,设备投资增加,因此,需根据设备费与操作费之和最小的原则核算出最佳效数。
二、计算题
4. 如图1所示,用离心泵将密度为系统管路总长
(1)若要求流量为忽略)。
(3)若采用改变离心泵转速的方法将输送量减至率减少的百分数又为多少?
则转速应为多少?此时泵的输送功
的某水溶液由密闭贮槽A 送往敞口高度槽B ,贮槽
时,可将6 的单位为m )。
A 中气相真空度为450mmHg 。已知输送管路内径为50mm ,在出口阀门全开的情况下,整个输送
摩擦系数为0.03。查得该离心泵的样本,当
的单位为
, 此台离心泵能否完成输送任务?
试求泵的输送功率减小的百分数(泵效率变化可
〜15m3/h流量范围内的特性曲线表示为
(2)关小出口阀门,将输送量减至
图1
【答案】(1)以A
槽液面为1-1
截面
,B 槽管出口外侧为2-2截面,且以1-1截面为基准面。在1-1
截面与2-2截面间列伯努利方程
其中
:
所以
阀门全开时的管路特性方程
或当而当因为
时,管路所需的压头为
时,离心泵提供的压头为
故此泵可以完成输送任务。
(2)关小出口阀门改变流量,工作点如图2中B 点所示,此时泵提供的压头
泵输送功率减少百分数为
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注意:
此处
应是离心泵的压头,而不是管路所需的压头。
(3)降低离心泵转速改变流量,工作点如图2中C 点所示。此时管路特性方程不变
,故由式(1)可得该点的压头
设转速减少率小于
由比例定律
得
代入原转速下的泵特性方程中
新的转速下的泵特性方程为
将即此时
故比例定律适用。
泵输送功率减少的百分数为
代入式(2),得
图2