2017年广西科技大学941生化专业综合之化工原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 简述干燥中的临界含水量受哪些因素影响。
【答案】固体物料在恒速干燥阶段终了时的含水量称为临界含水量,临界含水量不但与物料本身的结构、分散程度有关,也受干燥介质(流速、温度、湿度)的影响。物料分散越细,临界含水量越低。等速干燥阶段的干燥速率越大,临界含水量越高。
二、计算题
5. —台列管式换热器,内有若水蒸气冷凝传热膜系数为知空气在平均温度下物性常数为系数为多少
湍流时【答案】⑴
所以
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钢管300根,管长为2m ,单管程。要求将质量流管壁及两侧污垢热阻均可忽略不计,不计热损失。已(kg ·K ), 黏度
导热系数
(3)
空气的相对分子质量为29。试求:(1)空气在管内的对流给热
量为8000kg/h的常压空气(1atm )由20°C 加热到85°C ,选用108°C 的蒸汽于壳程冷凝加热之,
(2)换热器总传热系数K (以管子外表面积为基准)
通过换热面积计算说明该换热器能否满足需求;(4)计算说明管壁温度接近哪一侧的流体温度?
(2)(3)
能满足要求。
(4)解得
接近水蒸气的温度。
所以
6. 通过连续操作单效蒸发器,将进料量为1200kg/h的溶液从20%浓缩至40%,进料液的温度为40°C ,比热容为
蒸发器的传热面积
_蒸发室的压强为0.03MPa (绝压),该压强下水的蒸发潜热
总传热系数
,试求:
(1)溶液的沸点为73.9°C 时的温度差损失;
(2)加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出,并忽略损失和浓缩热时,所需要的加热蒸汽温度。已知数据如下:
压强/MPa 0.101 0.05 0.03 溶液沸点/°C 108 87.2
纯水沸点/°C 100 80.9 68.7 【答案】(1)根据所给数据,杜林曲线的斜率为
溶液的沸点为解得沸点升高量为(2)蒸发水量
蒸发器的热负荷
由
知,所需加热蒸汽温度T 为
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7. 如图所示,从水池用离心泵向一密闭高位槽送溶液,在输送范围内,离心泵在该转速下的特性曲线方程为
(Q 单位为
H 单位为m )。输送管路的管径为
管路
总长(包括除出口阀门以外其余局部阻力的当量长度)为60m ,离心泵出口阀门全开时输液量为21m3/h, 阻力系数为10。现将离心泵出口阀门关小,孔板流量计的U 型管压差计读数为原来的0.8倍,已知水池和高位槽液面均维持稳定,操作条件下溶液密度为内流动摩擦系数均为
试计算:
(1)将离心泵出口阀门关小后,此时荥的有效功率。 (2)将离心泵出口阀门关小后,该开度下阀门的阻力系数。
孔板的孔流系数
保持不变。
阀门开度变化前后,管
图
【答案】⑴阀门全开时: 管内液体的流速:泵的扬程:
在水池截面1-1和高位槽截面2-2列伯努利方程,以水池截面为参考面,则
其中当阀门减小:
即
小孔处的流速所以又因此
则有效功率
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均为定值,