2017年内蒙古科技大学化学与化工学院838化工原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、填空题
1. 颗粒的重力沉降和离心分离均借助于颗粒与流体之间的_____才能实现分离过程;含颗粒流体进入旋风分离器时,切向进入方式的分离效果径向进入_____。
【答案】密度差;大于
【解析】沉降分离的原理:在外力场的作用下,利用分散相和连续相之间的密度差,使之发生相对运动而实现非均相混合物的分离;
2. 间歇过滤机的生产能力可写为_____,
切向速度越大,此处V 为_____,
越大,分离效果越好。 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
3. 在包有两层相同厚度的保温材料的圆形管道上,应该将_____的材料包在内层,其原因是_____。
【答案】小;保温效果较好
4. 工业上常用的换热器中,通过“管”来进行换热的有_____换热器、_____换热器;通过“板”来进行换热的有_____换热器、_____换热器、_____换热器。
【答案】套管式;列管式;螺旋板式;板翅式;板式
5. 当填料塔操作气速达到泛点气速时,_____充满全塔空隙,并在塔顶形成液体层,因而_____
急剧升高。 【答案】液相;压降
【解析】当气速过大时,使降液管内的液体不能顺利下流,管内液体必然积累。气体穿过板上液层时造成的 两板间的压降增大。
6. 对逆流操作的填料塔,液体自塔_____部进入,在填料表面呈_____状流下。
【答案】上;膜
7. 一条简单管路,当管道上游的阀门被关小,则下游的压强将_____,而管道总的阻力损失将_____。
【答案】减小;不变
8. 在设计列管式换热管中,设置折流挡板,以提高_____流速,设置隔板以提高_____流速,以达到强化传热的目的。管程内流体流速的选取,对一般液体取_____, 气体取_____,如该换热器用水蒸气冷凝来加热原油,那么水蒸气应在_____程流动。
【答案】壳程;管程;
壳
9. 由干燥速率曲线可知,恒速干燥段除去的水分是_____,降速干燥段除去的水分是_____。
【答案】非结合水;结合水
10.通常填料塔的泛速是依据_____经验关联图算出的,其中体现不同尺寸的各种填料操作特性的参量是_____。
【答案】埃克特泛点;填料因子
【解析】埃克特通用关联图适用各种散装填料,如拉西环,鲍尔环等,但需确知填料的,值。填料因子代
表实际操作时填料的流体力学性能,填料的流体力学性能也集中体现在填料因子上。
11.当介质阻力不计时回转真空过滤机的生产能力与转速的_____次方成正比。
【答案】0.5
12.在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加1倍,则沉降时间_____,气流速度_____,生产能力_____。
【答案】增加1倍;减少一半;不变
二、计算题
13.外径为152mm 的水平管道横穿大房间,内通171°C 饱和水蒸气。已知管外空气温度为21°C ,四周墙壁、天花板及地板温度均与室内空气温度相等,试求:
(1)管道不保温,管壁的黑度为0.55时每米管长因辐射而造成的热损失为多少;
(2)管道外包以50mm 厚的保温层,使保温层的表面温度降为59°C , 保温材料外面裹一层黑度为0.3的薄铁皮,此时每米管长因辐射而造成的热损失为多少;
(3)在以上两种情况下,每米管长的总热损失为多少,总传热系数为多少。已知管壁和空气之间自然对流给热系数
【答案】(1)假设房间内除蒸汽管道外无其他物体,或所有其他物体的温度均与四周墙壁温度相等,则蒸汽管道与房间墙壁形成内包系统,且房间四周的面积与蒸汽管道表面相比大得多,
即
因此可得每米管长因辐射而造成的热损失为
(2)同理,管道外包以50mm 厚的保温层,因辐射而造成的热损失为
(3)每米管长的总热损失为对流和辐射而造成的热损失之和,即未保温时
保温后
14.用管子从高度为H 的高位槽放水,为增大放水量,拟提出如下两种方案:
(1)并联一根结构和直径相同的管子;
(2)将原管子换成一根直径为原管径两倍的管子。
试定量比较两种方案水量増大的结果(设忽略摩擦系数的变化)。 【答案】对高位槽液面和出口处列柏努利方程:
(1)第一种情况并联一管子: 因两管子直径结构长度皆相等则: