大学化工原理上册模拟试题及参考答案Word格式文档下载.docx
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泵进出口分别安装真空表和压力表，两表间垂直距离可以忽略不计。
已知水的物性参数如下，密度ρ为/m3，粘度μ为，水的饱和蒸气压为。
已知泵入口真空表读数为400mmHg，铭牌上泵的允许吸上真空度为，输送管路为Φ108×
4mm的钢管，总长度为40m，其中吸入管路 为6m，储水池与高位槽高度差为20m，管路摩擦阻力系数λ为，流量为65m3/h。
试问：
⑴泵最大可能的安装高度；
⑵泵的扬程；
⑶泵出口处压力表的读数；
⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变，写出管路特性方程中。
⒉用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液，滤饼可视为不可压缩。
压滤机的过滤面积为20m2，某过滤压强下测得过滤常数K=2×
10-2m2/h。
试求：
⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时，所获得的滤液为2m3，滤布阻力可以忽略不计，问此时所需过滤时间为多少小时？
⑵现改用一种较厚的滤布，其常数为qe=2×
10-2m，过滤完毕后，洗涤、拆 3页第 化工原理上册模拟试题及参考答案 装等辅助时间共为30分钟，问此时的生产能力为多少？
2016 ⑶如①，设CaCO3的水悬浮液的浓度提高一倍，此时所需的过滤时间为多少？
⒊一单管程、单壳程列管换热器，有多根Φ25×
的钢管组成管束。
管程走有机溶剂，流量为×
104kg/h，流速为/s；
壳程通入130℃的饱和蒸汽，将有机溶剂从20℃加热至50℃。
已知在定性温度下有机溶剂的物性参数为：
密度=/m3，比热Cp=/（kg·
K），导热系数λ=/（m·
K），粘度μ=；
蒸汽的冷凝对流传热系数为104W/（m2·
K）；
钢的导热系数取45W/（m·
污垢热阻可以忽略不计。
求：
⑴管内的对流传热系数α，W/（m2·
⑵换热器的总传热系数K，W/（m2·
⑶管子的根数和长度；
⑷在有机溶剂的初始温度和流量不变的前提下，若通过提高加热蒸汽温度将上述换热器的传热速率提高10%，则加热蒸汽温度应为多少？
注：
蒸汽冷凝对流传热系数和有机溶剂的物性参数可看作常数。
一、填空4页第 化工原理上册模拟试题及参考答案 ⒈1/2倍，1 ⒉×
104Pa；
×
105Pa2016 ⒊泵的特性曲线和管路特性曲线；
增大，减小⒋增大；
下降⒌增大、减小⒍沟流，节涌⒎λ1﹥λ3﹥λ2、R2﹥R3﹥R1 8. 9.空气，饱和蒸汽 10.具有黑表面的物体ε=1，ρ=1 二、分析简答题⒈答：
影响加热炉效率的因素有：
炉墙损失的热量，烟气带走的热量，燃料燃烧情况及空气的入炉温度、过剩空气系数等。
提高加热炉热效率的措施有：
提高空气入炉温度；
尽量降低过剩空气系数及降低其温度，减少其带走热量；
被加热流体选择适当的入炉温度；
选择5页第
化工原理上册模拟试题及参考答案 [2分]2016 n?
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11第页 化工原理上册模拟试题及参考答案 [1分]2016 Q’?
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141℃ 一、填空和选择题 ⒈（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 ；
若沿流动方向空气温度升高，其雷诺准数将 。
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 。
第12页 化工原理上册模拟试题及参考答案2016 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 ；
α过高，炉子热效率η 。
二、简答题 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。
第13页 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：
⒈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×
，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，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/cm2。
泵的效率为70%。
。
试求：
⑴泵扬程H，m；
⑵两液面高度差h，m；
⑶泵所需的轴功率N，kW。
⒉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 第14页 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。
卸饼、清理、组装等辅助时间为，忽略过滤介质阻力，滤饼未洗涤。
⑴该扳框压滤机的生产能力；
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）。
⒊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=W/（m2·
水的比热CP=/（kg?
K），忽略热损失。
⑴换热器的热负荷Q，kW；
⑵冷凝水的用量W2，kg/h；
⑶换热过程的对数平均温差Δtm，℃；
2⑷换热过程的总传热系数KO，W/（m?
（以内管的外表面积为基准） ⑸若达到要求，换热器长度不短于几米？
第15页
化工原理上册模拟试题及参考答案2016 ?
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15）P221⑵冷却水用量：
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⑶传热过程的对数平均温差：
其 中 ：
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所 ⑷总传热系数Ko：
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K） ⑸换热器长度L：
第21页 化工原理上册模拟试题及参考答案2016 ?
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第22页
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