2017年沈阳化工大学物理化学和化工原理(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 蒸发器提高流体循环速度的意义有哪些？
【答案】蒸发器流体循环速度提高，可增大传热系数，从而传热速率高，并可减少溶液在加热管内析出晶体，且可减轻传热表面的污垢积存。
3． 有一高温炉，炉内温度高达1000°C 以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。
【答案】炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面；在炉壁内通过传导传热，将热量从炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联；所以该传热过程的特点是：传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；并联、串联的联合传热同时存在。
4． 离心泵发生气缚与汽蚀现象的原因是什么？应如何消除？
【答案】离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵，则泵壳内的流体在随电机做离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内，泵像被“气体”缚住一样，称离心泵的气缚现象。避免或消除气缚的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体，启动时关闭出口阀。
当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好汽化时，给泵壳内壁带来巨大的水力冲击，使壳壁像被“气体”腐蚀一样，该现象称为汽蚀现象。降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。
二、计算题
5． 某并联输水管路由两条光滑管支路组成，
管内流体均处于湍流状态。已知总的输水量为
求两条支管的流量。设两条支管的内径分别为
（包括管件的当量长度）。
【答案】由并联管路特性知即
将
代入上式，得
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管长分别为
化简得
即
所以
代入已知数据，得
6 某混合液含溶质A20%，，，稀释剂80%, 拟用纯溶剂S 单级萃取要求萃余液中A 的含量为10%．
溶解度曲线如图（a ）所示。在操作范围内溶质A 的分配系数
（1）每处理100kg 原料液时，需溶剂用量多少千克？ （2）所得萃取液中A 的浓度为多少？ （3）过程的选择性系数为多少？
（4）若不改变萃取液中A 的含量，何种方法可减少萃余液A 的含量？
试求:
图
【答案】由，侧）
所以
定F 点，联结FS 。再由
确定
联
交溶解度曲线于R 点（左
，由R 点作水平线交溶解度曲线于E 点（右侧）联SE 延长到AB 边的
点。ER 和FS 的交点为和点M 点。如图（b ）所示。
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（1）（2）（3）
（4）若不改变萃取液中A 的含量，用多级逆流萃取的方法可减少萃余液A 的含量。
7． 用一板框压滤机恒压过滤某悬浮液（过滤介质的阻力可忽略）。试分析当（1）滤浆温度升高；（2）滤浆固含量c 降低（设比阻不变）时，滤饼充满滤框所需时间将如何变化？
【答案】⑴
滤浆温度升高，滤液粘度下降，K 增大。
又
得的滤液量V 也发生变化。
又根据（1）式有从（2）式有
（2）由（1）式知，滤浆固含量c 降低，K 増大，同时，由于c 变化，滤饼充满滤框时，获
滤浆固含量c 降低，滤饼充满滤框所需时间将延长。
8． 在20m 高的升气管中，要求球形颗粒停留10s 。粒径为度为不计）
【答案】设沉降位于斯托克斯区，则
校核
令气流上升速度为停留时间解得
所以假设正确。
黏度为
气体流量为
粒子密度为
气体密
试求升气管直径。（设粒子加速段可忽略
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