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一、填空题

1． 三层圆筒壁在热传导过程中，已知导热系数

【答案】减少；降低

2． 精馏和蒸馏的主要区别在于_____，平衡蒸馏（闪蒸）和简单蒸馏的主要区别在于_____。塔板中溢流堰的主要作用是为了保证塔板上有_____。

【答案】精馏是多次部分汽化和部分冷凝的结果而蒸馏仅是一次部分气化或冷凝；平衡蒸馏的气液相产品呈平衡，简单蒸馏是渐次汽化，气液相不呈平衡；一定厚度的液层

3． 用转筒真空过滤机过滤某种悬浮液，已知在转速为1rpm 时的生产能力为4.8m3/h, 现要将生产能力提高20%，若过滤介质阻力可忽略不计，则转速应改为_____，或将转筒的浸没角增为原来的_____倍。

【答案】1.44rpm ; 1.44倍

【解析】转筒真空过滤机的生产能力

4． 干燥过程是_____相结合的过程，传质方向为_____，传热方向为_____。

【答案】热量传递与质量传递；固相至气相；气相至固相

5． 现设计一连续精馏塔，现保持塔顶组成

和轻组分回收率不变，若采用较大的回流比，则理

和

厚度

若其他条件不变，将第二层与

第三层的材质互换，则导热量将_____，第二层与第三层的界面温度将_____。

论塔板数将_____，而加热蒸汽的消耗量将_____；若进料中组成变轻，则进料位置应_____使

【答案】减少；増大；上移；减少；减少

轻组分回收率不变，若将进料物流焓增大，则理论板数将_____，塔底再沸器热负荷将_____。

6． 冷、热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90°C ，出口温度为50°C , 冷水进口温度为15°C ，出口温度为53°C ，若冷、热水的流量相同，则热损失占传热量的_____%。（冷、热水的物性数据可视为相同）

【答案】5

7． 金属的导热系数大都随其纯度的增加而_____，随其温度升高而_____。

【答案】増加；减少

8． 间歇过滤机的生产能力可写为_____,

此处V 为_____，表示一个操作循环所需的洗涤时间

辅助时间

等于一个操作循环中_____、_____和_____三项之和。

【答案】一个操作循环中得到的滤液体积；总时间；过滤时间

9． 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

10．对不饱和湿空气加热升温，则其湿球温度将_____，相对湿度将_____，露点温度将_____，空气的湿度将_____。

【答案】升高；下降；不变；不变

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；

12．恒沸精馏操作中加入挟带剂的作用是_____。

【答案】以提高各组分间相对挥发度的差别，使其得以分离。

【解析】对于挥发度相近的物系，夹带剂与原有组分所形成的恒沸液的性质决定了恒沸精馏的流程。

二、计算题

13．常压下，湿空气在温度为20°C , 湿度为0.01kg 水气/kg绝干空气的状态下被预热至120°C 后进入等焓干燥器，废气出口湿度为0.03kg 水气/kg绝干空气，物料的含水量由20%干燥至5%（均为湿基含水量），物料的处理量为1000kg/h, 求:

（1）废气的出口温度（3）预热器的加热量【答案】已知干气，

干气

解得（2）

. 水/kg干物料

（2）绝干空气的消耗量L （kg 绝干空气/h）;

（1）等焓干燥过程，所以

干物料

蒸发的水量W

为

（2）进干燥器前空气的焓为

预热器的加热量为

14．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：

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：

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

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