化工原理上册模拟试题及参考答案
[2分] 2016
n?([2分] 3)V15000/(884.2?3600)??302u?AT0.5???0.024 Q?m?cP?(t2?t1)?15000?1760?(50?20)?2.2?105W3600 [1分] ?tm??t1??t2110?80??94.2℃??t1??110?ln??ln???t??80???2? [2分] Q2.2?105Ao???4.519m2?n???do?LK?Ao516.8?94.20 L?Ao4.519??1.918mn???do30???0.025 [2分] '''K?KAQ?1.1Qooo(4) ?Ao Q?K?Ao??tm '?t?1.1?tm?1.1?94.20?103.6℃m ; 11 第 页
化工原理上册模拟试题及参考答案
[1分] 2016
Q'?1.1Q?m?cP?(t'2?t1)?2.42?105W[2分] ?t'm?'t2?52℃;?t1??t252?20??103.6℃T'?53??t1???ln???ln???t?T'?20???2?;T'?141℃
一、填空和选择题(每空1分,共30分)
⒈0.5atm(表压)= kPa= mmHg。 ⒉连续性方程是 ,柏努利方程是 。
A、物料衡算式 B、能量衡算式 C、相平衡式 D、过程速率式
⒊空气在一等径水平圆直管中作等温、稳定流动,则沿流动方向其雷诺准数将 (变大,变小,不变);若沿流动方向空气温度升高,其雷诺准数将 (变大,变小,不变)。
⒋减小阀门开度,管中流体流量减小,这是因为 。 A、减小了阻力系数; B、增加了当量直径;
C、增加了当量长度; D、增加了流体动能。
⒌一台压缩机的工作循环包括 、 、 和 四个阶段。
⒍降沉室内颗粒沉降下来的条件是 。
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⒎固体流态化可分为 流化和聚式流化两种,聚式流化常出现的不正常操作有
和 两种。
⒏传热方式主要有 、 、 三种。
⒐列管式换热器按照热补偿方式的不同可以分为: 、 和 。
⒑在饱和水蒸汽冷凝加热空气的套管换热器中,传热壁面的温度接近于__ 的温度,总传热系数K接近于___ __的对流传热系数,传热过程的热阻主要集中在_ _侧。
⒒管式加热炉的结构包括 、对流室、 、 和余热回收系统。
⒓过剩空气系数α的定义是 ;α越高,出炉烟气温度越
(高、低);α过高,炉子热效率η (升高、降低)。
二、简答题(每题5分,共15分)
⒈指出离心泵的气蚀与气缚现象有什么区别。 ⒉简述强化换热器传热的途径,举出若干具体措施。
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化工原理上册模拟试题及参考答案
⒊试述罗伯-伊万斯假定的基本内容。
2016
三、计算题:(共55分)
⒈(20分)如图所示输水系统,用泵将水池中的水输送到敞口高位水槽,已知水的密度为1000kg/m3 ,管道直径均为φ45×2.5mm,泵的进、出口管路上分别安装有真空表及压力表。真空表安装位置距贮水池的水面高为4.8m,压力表安装位置距贮水池的水面高度为5m。当输入量为4m3/h时,进水管道的全部阻力损失
为10J/kg,出水管道的全部阻力损失为40J/kg,压力表的读数为2.5kgf/cm2。泵的效率为70%。(忽略真空表到泵入口、泵出口到压力表的阻力损失)。
试求:⑴泵扬程H,m ;(10分)
⑵两液面高度差h,m ;(6分) ⑶泵所需的轴功率N,kW。(4分)
⒉(15分)某厂用板框压滤机在恒压下过滤一种悬浮液,滤框的空间尺寸为
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化工原理上册模拟试题及参考答案 2016
1000 ×l000×40mm,有20个滤框,经过2h过滤,滤框完全充满滤饼,且每m2过滤面积得到滤液1.4m3。卸饼、清理、组装等辅助时间为1.2h,忽略过滤介质阻力,滤饼未洗涤。
试求:⑴该扳框压滤机的生产能力;(6分)
⑵过滤后用l/8滤液体积的洗涤水在同样压力差下进行横穿洗涤滤饼时的生产能力(设洗涤水与滤液粘度相近)。(9分)
⒊(20分)一内管尺寸为φ25×2..5mm的套管换热器作为精馏塔顶全凝器,冷却水走管程,塔顶蒸汽走壳程。已知塔顶蒸汽流量为500kg/h,汽化潜热为270kJ/kg,饱和温度为80℃;冷却水入口温度为15℃,出口温度为45℃,忽略管壁及污垢热阻。此时蒸汽侧的对流传热系数
αo=104W/(m2·K),水侧的对流传热系数αi=4428.4 W/(m2·K);水的比热CP=4.174kJ/(kg?K),忽略热损失。 试求:⑴换热器的热负荷Q,kW ;(3分)
⑵冷凝水的用量W2,kg/h ;(2分)
⑶换热过程的对数平均温差Δtm,℃ ;(6分)
2⑷换热过程的总传热系数KO,W/(m?K);(以内管的外表面积为基准)
(5分)
⑸若达到要求,换热器长度不短于几米?(4分)
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