2003年江南大学化工原理研究生入学考试真题

2003年江南⼤学化⼯原理研究⽣⼊学考试真题
2003年江南⼤学化⼯原理研究⽣⼊学考试试题
⼀、概念题（每⼩题1.5分，共30分）
1.⽤圆管输送⽔，管道某处装有⼀闸阀，阀的前后分别与u形压差计的两⽀管连接。

在⽔的流速为2m/s时u形压差计的读数为0.1m,压差计的指⽰液为⽔银，则阀的阻⼒系数为______⼀转⼦流量计，在⽔的流量为13m/h时测得转⼦承受的压降为
200mmHg柱，若流量增加到103m/h，则转⼦承受的压降将______
A增加B减⼩ C 不变 D 不⼀定
2.离⼼泵内将动能转变为静压能的部件是______
3.离⼼泵出⼝阀门开启度的改变______
A 不改变泵的特性曲线
B 不改变管路的特性曲线
C 不改变管路所需的扬程
D 不改变泵的⼯作点
4.以下说法不正确的是______
A 往复泵的流量随扬程的降低⽽增加
B =旋涡泵在启动前需要灌液
C 齿轮泵的流量只能⽤安装旁路的⽅法来调节
D 往复泵适⽤于输送⾼粘度的流体
5.降尘室的⽣产能⼒与-______有关
A 颗粒沉降速度和降尘室⾼度
B 沉降⾯积
C 沉降⾯积和颗粒沉降速度
D 沉降⾯积、颗粒沉降速度和降尘室⾼度
6.恒压过滤时，若过滤介质阻⼒不变，过滤时间缩短⼀半，则所得的滤液体积为原来的______
7.试判断下⾯各组传热系数a 的数值⼤⼩
A ⽔蒸汽冷凝a —⽔a
B 湍流a —过渡a （同⼀物料）
C 膜状冷凝a —滴状冷凝a （同物、同压）
9判断题
A 多层壁稳定传热，凡热导率r ⼤的⼀层，温度也⼤______
B 在多管程列管换热器中，⽆相变两流体的平均传热温差总是⽐纯逆流室的⼩______
C 传热边界层厚度总是⼩于或是等于流动边界层厚度______
10.在双效并流蒸发系统中，将10000kg/h 的10%稀溶液浓缩到50%，若第⼀效的蒸发⽔量为3800kg/h ，则出第⼀效溶液的浓度为______
11.在⽓体吸收操作中，若1/k y <
12.根据表⾯更新理论，传质速率与扩散系数的-______次⽅成正⽐
13.在填料塔内进⾏吸收时，⽓--液两相的主要传质表⾯是______
A 填料的总表⾯积
B 填料的⽐表⾯积
C 被润湿的填料总表⾯积
14.双组分连续精馏，若F、X F、X D、X W、保持不变，进料热状态参数发⽣变化，将使______
A ..D变，W不变
B .D不变，W变
C .
D 和W均不变 D .D 和W均变化
15.精馏段操作线的斜率______
A ⼤于1
B ⼩于1
C 等于1
D 等于0
16浮阀塔板上的阀⽚全开以前，阀孔⽓速随空塔⽓速的增加⽽______
17.板式塔在以下情况中______可不设进⼝堰或是受液盘
A 塔径较⼩，液量较⼤
B 塔径较⼤，液量较⼩
C 液体有侧线抽出
D 将液管中精液层较⾼
18.在梅⾬季节，空⽓为⽔汽所饱和，⽽处于饱和状态的⽓体不能⽤作⼲燥介质，因此，甲认为梅⾬季节⾥⼲燥作业必须停产，⽽⼄认为不必停产.。

你认为______
A甲对⼄不对B⼄对甲不对
C 甲、⼄都对D甲、⼄都不对
19.下列参数中，______与空⽓的温度⽆关
A相对温度B湿球温度C饱和⽔蒸⽓压D露点温度
20.固液萃取是传质单元操作之⼀，属______控制
⼆、(30分)⽤⼀⽔泵将20摄⽒度的清⽔（粘度=1.005x10-3 Pa.s) 从河流送⾄⽔槽，管道装置如本题附图所⽰。

管道内径为100mm，其中装有⼀⽂⽄⾥流量计，流量计⼊⼝直径与管道相同，喉部⾯积为管道⾯积的1/4；当阀门开⾄⼀定开度时，与流量计⼊⼝和喉部相接的u形压差计读数为300mmHg。

流量计的进⼝⾄喉部的阻⼒系数为0.15。

流量计出⼝所接管道经弯头与2m的垂直管相接，其1/2插⼊⽔槽⽔中：管路中摩擦系数r与Re的关系为：r=0.002Re0.2。

求:(1)该管道的输⽔量(m3/h) （2）图中A点的压强（Pa) （3）若⼲旱季节河⽔⽔位下降了2m,（设泵仍能正常操作），问是否影响输送流量？（说明理由）。

如何调节到原来的输送流量？此时管路中阻⼒该变了多少？（⽤⽰意图说明）（设流动已在阻⼒平⽅区）
第⼆题
三、（30分）在⼀蒸汽加热器内每⼩时将5200m3（标态）空⽓从0摄⽒度加热到90摄⽒度。

加热器有151根Φ38mm x 3mm的钢管，空⽓在关内单程流动，加热蒸汽在管间流动。

⽤120摄⽒度饱和蒸汽加热，其冷凝潜热为2206KJ/kg 。

试求加热管长和蒸汽消耗量。

注：（1）空⽓在定性温度下的物性：ρ=1.075kg/m3，c p=1.02KJ/kg·℃, r=0.0269W/m·K，µ=1.94 x10-5 Pa·s (2）λ钢=45W/m·K （3）标态下空⽓ρ=1.252kg/m3。

四、（30分）⽤⼀连续精馏塔分离⼆元理想溶液，进料量为100kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分率，下同），塔顶产品组成为0.9，塔底产品组成为0.1，相对挥发度为2.5，饱和蒸汽进料。

塔顶冷凝器为全冷凝器，塔釜间接蒸汽加热。

试求：
（1）塔顶产品及塔底产品量
（2）最⼩回流⽐
（3）操作回流⽐为3时，塔釜每⼩时产⽣的蒸汽量为多少kmol?
（4）塔釜上⼀块理论板液相组成为多少？
五、（30分）在填料层⾼度为3m的常压逆流操作的吸收塔内，⽤清⽔吸收空⽓中的氨。

混合⽓体含氨5%（体积%，下同），塔顶尾⽓含氨0.5%，操作的吸收因数为1。

已知在该塔操作条件下氨⽔系统
平衡关系可⽤*Y=0.9%表⽰。

试求：（1）吸收液的出⼝浓度（2）该填料塔的⽓相总传质单元⾼度（3）该填料塔的等板⾼度。