华南理工化工原理真题06(完美版)
2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题
7.判断下列命题是否正确,正确的是 。 A.上升的气速过大会引起漏液`; B.上升的气速过小会引起液泛; C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带;D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带; E.上升气速过大会使板效率降低。 8.在以下几个吸收过程中,那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率 。 A. 水吸收氨; B.水吸收 HCl 气体; C. 水吸收 SO2; D. 水吸收 CO2 9.在精镏操作中,两组分的相对挥发度越大,则表示分离该体系越 。 A. 困难; B.完全; C. 容易; D. 不完全 10.减压(真空)干燥器主要用于 的物料,但它的设备费和能量消 耗费都 。 二、 某常压连续干燥器, 已知操作条件如下: 干燥气的生产能力为 200kg/h (按干燥产品计) , 空气的状况为:进预热器前的温度为 20℃ ,相对湿度为 60%,湿含量为 0.01kg 水/kg 干空 气,离开干燥气的温度为 40℃,相对湿度为 60%,湿含量为 0.03 kg 水/kg 干空气,进干燥 器前的温度为 90℃,物料的状况:进干燥器前的温度为 20℃,干基含水量为 0.25kg 水/kg 干料 ,出干燥器式的温度为 35 ℃,干基含水量为 0.01kg/kg 干料。湿物料的平均比热为 cm=2.65kJ/(kg 湿物料·℃) ;水汽的比热为 1.01kJ/(kg 水·℃),绝干空气的比热为 1.88kg/(kg 绝干气·℃),0℃水的汽化潜热为 2500kJ/kg 水。 假设干燥过程中的热损失不计,试求: (1) 新鲜空气的消耗量 m3/h; (进预热器前空气的比容为 0.842m3/kg 绝干气) (2) 预热器的传热 QP, kJ/h; (3) 干燥器需补充的热量 QD, kJ/h。 三﹑常压填料逆流吸收塔,用清水吸收混合气中的氨,混合器入塔流量 V 为 84kmol/h,入 塔气体浓度为 y1 为 8%,吸收率η不低于 98%,在操作条件下的平衡关系为 y=1.5x,总传质 系数 Ky=0.45kmol/(m2·h)。 (1) 用吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍,求溶液出塔浓度; (2) 若塔径为 1.2m,填料有效比表面为 200m2/m3,求所需填料层高度; (3) 若 V,y1,η 及 x1 不变,而吸收剂改为含氨 0.1%的水溶液时,填料层高度有何变 化?定量计算分析。(Ky 可视为不变,以上浓度均为摩尔浓度)
2000-2002华南理工大学化工原理考研真题
华南理工大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试题
一、填空选择题
1.流体在半径为R 的圆形之管中作层流流动,则平均速度发生在距管中心 r= R。
2.在长为L(m),高为H(m)的降尘室中,颗粒的沉降速度为,气体通过降沉室的水
平速度为,则颗粒能在降尘是分离的必要条件为。
3.空气在内径一定的圆管中稳定流动,当气体质量流量一定,气体温度升高时,Re值将。
4.流量一定,当吸入管径增加,离心泵的安装高度将。
5.有一板框过滤机,以恒压过滤一种悬浮液,滤饼为不可压缩,过滤介质阻力忽略不计。当其他条件不变时,过滤时间缩短一半,所得的滤液是原来滤液的倍。
6.某水平管式换热器,管间为饱和水蒸气冷凝,若饱和水蒸气与壁温之差增加一倍时,冷凝传热速率将增加为原来的。
A. B. C. D.
7.判断下列命题是否正确,正确的是。
A.上升的气速过大会引起漏液`;
B.上升的气速过小会引起液泛;
C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带;
D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带;
E.上升气速过大会使板效率降低。
8.在以下几个吸收过程中,那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率。
A. 水吸收氨;
B.水吸收HCl气体;
C. 水吸收SO
2; D. 水吸收CO
2
9.在精镏操作中,两组分的相对挥发度越大,则表示分离该体系越。
A. 困难;
B.完全;
C. 容易;
D. 不完全
10.减压(真空)干燥器主要用于的物料,但它的设备费和能量消耗费都。
二、某常压连续干燥器,已知操作条件如下:干燥气的生产能力为200kg/h(按干燥产品计),空气的状况为:进预热器前的温度为20℃,相对湿度为60%,湿含量为0.01kg水/kg干空气,离开干燥气的温度为40℃,相对湿度为60%,湿含量为0.03 kg水/kg干空气,进干燥器前的温度为90℃,物料的状况:进干燥器前的温度为20℃,干基含水量为0.25kg水/kg 干料,出干燥器式的温度为35℃,干基含水量为0.01kg/kg干料。湿物料的平均比热为c m=2.65kJ/(kg湿物料·℃) ;水汽的比热为1.01kJ/(kg水·℃),绝干空气的比热为1.88kg/(kg 绝干气·℃),0℃水的汽化潜热为2500kJ/kg水。
化工原理题库习题及答案(修改)
化工原理题库
第一章 流体流动
一、名词解释(每小题2分)
1、法定计量单位
由国家以命令形式规定允许使用的计量单位。
2、稳定流动
流动系统中各截面上的流速、压强、密度等各有关物理量仅随位置变化不随时间变化。
3、不稳定流动
流动系统中各截面上的流速、密度、压强等随位置及时间而变。
4、流动边界层
流体流过壁面时,如果流体润湿壁面,则必然形成速度梯度很大的流体层叫流动边界层。
5、边界层分离
流体在一定条件下脱离壁面的现象叫边界层的分离。
6、速度梯度
du dy
速度梯度,即在与流动方向垂直的y 方向上流体速度的变化率。 7、牛顿黏性定律
dy
du μτ= 8、当量长度e l
把流体流过某一管件或阀门的局部阻力折算成相当于流过一段与它直径相同、长度为 e l 的直管阻力。所折算的直管长度称为该管件或阀门的当量长度。
9、因次分析法
用维数不多的无因次数群代替较多的变量,对一个复杂的物理现象可简化实验工作,该方法称为因次分析法。
10、相对粗糙度 ε /d —相对粗糙度。
11、黏性与黏度
运动流体内部产生的阻碍流体向前运动的特性。
S y
u F ∆∆=μ,μ—比例系数,流体的黏性愈大,其值愈大,所以称为粘滞系数或动力黏度,简称黏度。
12、点速度
流通截面上某一点的速度,可直接测量m/S。
13、绝压
以绝对零压作起点计算的压强,称为绝对压强。
14、表压
表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值,称为表压强。
15、真空度
真空度等于大气压强减去绝对压强。
二、单选择题(每小题2分)
1、某物体的质量为1000kg,则其重量为______。B
化工原理习题及解答(中文)
化工原理习题及解答
华南理工大学
化工原理
邹华生
流体力学与传热
第一章 流体流动
1.1 解:混合气体的平均分子量Mn 为
Mn=M 2co y 2co + M 2o y 2o + M 2N y 2N + M O H 2y O H 2 =44×0.085+32×0.075+28×0.76+18×0.08 =28.86kg/kmol
该混合气体在500℃,1atm 时的密度为 ρ=
po
T p To Mm **4.22**=4.2286.28×273273
=0.455kg/m ³ 1.2 解:设备上真空表的绝对压强为
绝对压强=大气压―真空度 =740―100 =640mmHg
=640×760
100133.15⨯=8.53×104
N/m²
设备内的表压强为
表压强=―真空度
=―100mmHg
=―(100×760
100133.15⨯)=―1.33×104
N/m²
或表压强=―(100×1.33×102
)=―1.33×104
N/m²
1.3 解:设通过孔盖中心的0—0水平面上液体的静压强为p ,则p 便是罐内液体作用于孔盖上的平均压强。
根据流体静力学基本方程知
p=p a +ρg h
作用在孔盖外侧的是大气压强p a ,故孔盖内外两侧所受压强差为 Δp =p ―p a = p a +ρgh ―
=a p ρgh
Δp=960×9.81(9.6―0.8)=8.29×104
N/m²
作用在孔盖上的静压力为
=p Δp ×24d π=8.29×104241076.376.04
⨯=⨯⨯π
N
每个螺钉能承受的力为
N 321004.6014.04
华南理工大学考研试题2016年-2018年851化工原理
851B
华南理工大学
2016年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕) ;环境工程(专硕)
分)在包有保温材料圆管壁面导热计算过程,当21
2r r ∆≤∆(其中△2=r 3-r 2,r 1、r 2、r 3分别为管内壁、外壁和保温材料的半径)术平均半径代替对数平均半径,其相对误差小于4%,试证明之并求出最大相对误差(精确到小数点后4位)
851A
华南理工大学
2017年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境科学;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕);环境工程(专硕)
851B
华南理工大学
2018年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;
制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境科学与工程;化学工
程(专硕);轻工技术与工程(专硕);环境工程(专硕)
华南理工大学化工原理下册复习试题4
华南理工大学化工原理下册复习试题四
(吸收、干燥、蒸馏、塔式气液传质设备)
一、概念题(共45分)
1、( 2分)对于难溶气体,吸收时属于液膜(液相阻力)控制的吸收,强化吸收的手段是增加液体流率。
2、(2分)某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用相平衡(m)常数表示,而操作线的斜率可用L/G表示.
3、(2分)在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂
用量,则传质推动力将减小,操作线将靠近平衡线。
4、( 3分)对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系
数E不变,相平衡常数m减少,溶解度系数H不变(增加、减少、
不变)。
5、( 2分)操作中,若提馏段上升蒸汽量V增加,而回流量和进料状态(F, x F,q)仍保持不变,则R_减少____,/L V_减少___。(增加、减少、不变)。
6、( 3分)精馏塔设计中,回流比越_大___所需理论板数越少,操作能耗___大__ 。但随着回流比的逐渐增大,操作费和设备费的总和将呈现_先减小后增大______变化过程.
7、(2分)混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈_B__。A容易; B困难; C完全;D不完全
8、(2分)操作中的精馏塔,保持F,x F,q,D不变,若采用的回流比R< Rmin,则
x D_B___,x Ww__A__。
A变大, B变小, C不变, D不一定
9、( 2分)板式塔对传质过程最有利的理想流动条件是在总体上使两相呈逆流流动,在每一块塔板上两相呈均匀的错流接触。
化工原理习题及解答(中文)
化工原理习题及解答
华南理工大学
化工原理
邹华生
流体力学与传热
第一章 流体流动
1.1 解:混合气体的平均分子量Mn 为
Mn=M 2co y 2co + M 2o y 2o + M 2N y 2N + M O H 2y O H 2 =44×0.085+32×0.075+28×0.76+18×0.08 =28.86kg/kmol
该混合气体在500℃,1atm 时的密度为 ρ=
po
T p To Mm **4.22**=4.2286.28×273273
=0.455kg/m ³ 1.2 解:设备上真空表的绝对压强为
绝对压强=大气压―真空度 =740―100 =640mmHg
=640×760
100133.15⨯=8.53×104
N/m²
设备内的表压强为
表压强=―真空度
=―100mmHg
=―(100×760
100133.15⨯)=―1.33×104
N/m²
或表压强=―(100×1.33×102
)=―1.33×104
N/m²
1.3 解:设通过孔盖中心的0—0水平面上液体的静压强为p ,则p 便是罐内液体作用于孔盖上的平均压强。
根据流体静力学基本方程知
p=p a +ρg h
作用在孔盖外侧的是大气压强p a ,故孔盖内外两侧所受压强差为 Δp =p ―p a = p a +ρgh ―
=a p ρgh
Δp=960×9.81(9.6―0.8)=8.29×104
N/m²
作用在孔盖上的静压力为
=p Δp ×24d π=8.29×104241076.376.04
⨯=⨯⨯π
N
每个螺钉能承受的力为
N 321004.6014.04
(完整版)化工原理试题
化工原理试题及答案
一.填空题(每空1分,共24分)
1.处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是静止的、连续的、
同一种。
2.流体在变径管中作稳定流动,在管径缩小的地方其静压能减小。
3气体的粘度随温度升高而增大,水的粘度随温度升高而减小。
4.流体在圆形直管中作滞流流动时,其温度分布是抛物线型曲线,其管
中心最大流速为平均流速的2倍,摩擦系数λ与Re的关系为64/Re。
5.压强除了用不同的单位计量外,还可以用绝对压强,表压强和
6
7
8
1
2
3
4
5
1
一.计算题(1题20分,2题16分)
1用泵将贮槽中温度为20℃,密度为1200Kg/m3的硝基苯送往反应器,每小时进料量为30×103Kg。贮槽液面为常压,反应器内保持9810Pa的表压强。管路为Φ89×4mm的钢管(摩擦系数λ=0.027)管子总长45m,其上装有孔板流量计(ξ=8.25)一个;全开闸阀(ξ=0.17)两个;90°标准弯头(ξ=0.75)四个。贮槽液面与反应器入口管之间垂直距离为15m,求泵的轴功率。泵的总效率取0.65,贮槽液面恒定,硝基苯粘度2.1mPa·s。
解:以贮槽液面为1-1截面,反应器入口管内侧为2-2截面,且以1-1截面为基准水平面,在1-1,2-2截面间列柏努利方程
gz
1+u
1
2/2+p
1
/ρ+We=gz
2
+u
2
2/2+p
2
/ρ+Σhf
其中z
1=0u
1
=0p
1
(表)=0We=?
Z
2=15mu
2
=w
s
/ρA=1.35m/sp
2
(表)=9810Pa
Σhf=(λl/d+Σξ)u2/2=(0.027×45/0.081+8025+2×0.17+4×0.75+0.5)1.352/2=24.7J/Kg
华工化工原理真题答案化原复试大题分类化工原理真题2000年攻读硕士学位研究生入学试题03到13年化工原理真题
468
华南理工大学
2003年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:制糖工程、制浆造纸工程、环境工程
5m 7m
450
华南理工大学
2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程、化学工艺、生物化工、工业催化、制糖工程、制浆造纸工程、环境工程
451
华南理工大学
2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:环境工程化学工程化学工艺工业催化能源环境材料及技术制糖工程制浆造纸工程
451
华南理工大学
2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:环境工程化学工程化学工艺生物化工应用化学工业催化能源环境材料及技术制糖工程食品科学粮食、油脂及植物蛋白
工程农产品加工及贮藏工程水产品加工与贮藏工程制浆造纸工
程
451
华南理工大学
2007年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:环境工程化学工程化学工艺应用化学工业催化能源环境材料及技术制药工程制糖工程淀粉资源科学与工程食品科学粮食、油脂及植物蛋白工程农产品加工及贮藏工程水产品加工及贮藏工程食品质量与安全制浆造纸工程
851
华南理工大学
华南理工大学期末考试物化试卷(2006.6)
m ·mol , 把 1mol 甲醇加入上述大量溶液中, 体积
3
-1
增加_________________, 加入 1mol 水体积又增加________________m3 。 6. 具 有 最 大 负 偏 差 的 A 、 B 二 组 分 气 液 系 统 精 馏 时 将 得 到 一 种 为 _______ , 另 一 种 为 ___________。二元金属系统相图可用(溶解度,热分析,蒸气压)_____________法测定。
三. 计算题(共 6 题,共 56 分) 1. 某厂生产的压力锅, 标明锅内允许的最高温度为 423K. 今以此压力锅烧水, 若水的
平均汽化焓为 40.6kJ·mol-1, 试计算 423K 时锅内压力。 (8 分)
2. 现有蔗糖(C12H22O11)溶于水形成某一浓度的稀溶液,其凝固点为-0.200℃, 已知水的 Kf=1.86K·mol-1·kg,Kb=0.52K·mol-1·kg。 (1) 求该蔗糖溶液的浓度。 (2) 已知纯水在 25 ℃ 时的蒸气压为 3.167kPa,求此溶液在 25 ℃ 时的蒸气压。 (3) 求此溶液的沸点。 (4) 求此溶液在 25 ℃ 时的渗透压。设溶液的密度近似为 1 kg·dm 3。(12 分)
~~~2 ~~~
-
2.
已知反应 A(g) + B(g) → C(g)+H2O(l) 在 298.15K 时的恒容摩尔反应热为 100kJ· mol 1 ,
化工原理试卷(整理版)
化工原理试卷1
一、填空题(24分):
1、(3分)理想流体与实际流体的区别是。
2、(3分)减少流体在管路中流动阻力Σh f的措施有:_________________________
_________________,__________________________ ,____________ ___。
3、(3分)当不可压缩流体在水平放置的变径管路中作稳态的连续流动时,在管子直径缩小的地方,其静压强。(增大、不变、减小)
4、(3分)一旋风分离器所分离颗粒最小临界直径为50μm,用其来分离粒度范围在20μm—50μm的粉
尘,理论上其分离效率应该是。
5、(4分)在离心泵正常工作范围内,若将泵出口调节阀关小,则离心泵的轴功率,压头将,出口管路上的压力表读数将,入口管路上的真空表读数将。(增大、不变、减小)
6、(4分)一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉受潮后其保温效果将,主要原因是
7、(4分)蒸发强度是指。
二、选择题(15分,每题3分):
1、对同一种流体来说,如果流体流速发生变化导致层流底层变薄,则()
A、近壁面流体速度梯度变小
B、流动阻力变小
C、流动阻力变大
D、流体湍动程度变小
2、离心泵将液体从低处送到某一高度的垂直距离称之为()
A、扬程
B、升扬高度
C、吸液高度
D、泵进出口高度
3、恒压过滤时,如介质阻力不计,过滤时间减半,其它条件均不改变,则所获得的滤液量()
/1倍 D、为原来的1/2倍
A、为原来的1/3倍
B、为原来的2倍
C、为原来的2
4、流体与固体壁面间的对流传热,当热量通过滞流内层时,主要是以()方式进行的。
华南理工化工原理真题06(完美版)
一、 选择填空题(50分)
1、流体在等径管中作稳定水平流动,流体由于流动而有摩擦损失,流体的压强沿管长( ),流速( )。
A )增加
B )减少
C )不变
D )不定
2、孔板流量计的孔流系数Co ,当Re 数增大时,其值( )。
A )总在增大,
B )先减小,当Re 数增大到一定值时,Co 保持为某定值;
C )总是减小;
D )不定。
3、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。
A )气缚现象
B )汽蚀现象
C )汽化现象
D )冷凝现象
4、有一套管换热器,在内管中空气从20被加热到50,环隙内有119.6的C ︒C ︒C ︒水蒸汽冷凝,管壁温度接近(
)。 C ︒A )35 B )119.6 C )77.3 D) 无法判断
5、提高进入干燥器空气的温度,空气的湿含量H ( ),相对湿度( ),焓( )。
A )不变
B )变小
C )变大
D )不确定
6、 干燥器进口温度计最小分度是0.1O C ,下面是同一温度时的几种记录,哪一种是正确的(
)。
A ) 75 o C
B )75.0 o
C C )75.014 o C
D ) 75.97o C
7、某低浓度逆流吸收塔在正常操作一段时间后,发现气体出口含量y 2增大,原因可能是( )。
A )气体进口含量y 1下降
B )吸收剂温度降低
C )入塔的吸收剂量减少
D )前述三个原因都有
8、某精馏塔设计时,进料量q n,F 、进料浓度x F 、进料热状况q 、塔顶产品q n,D 、塔
顶产品浓度x D 以及回流比R 一定,若将塔釜间接蒸气加热改为直接蒸气加热,则( )。
2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题
塔顶、塔底产品组成(用摩尔分率表示); 全凝器中每小时冷凝蒸汽量; 提馏段操作线方程; 若全塔平均相对挥发度=3.0,塔顶第一块板的液相默弗里板效率 EML=0.6,求离开 塔顶第二块的汽相组成。 六、(8 分)外半径为 r1、长为 L 的圆管敷设一绝热层,若绝热层(绝热层外半径为 r2, 导 热系数为λ)内壁温度为 tW1,温度为 tf 的流体与温度为 tW2 的绝热层外壁相接触,绝热层外 的对流传热膜系数为α, 根据圆管壁的导热和对流传热计算式, 试推导出稳态通过绝热层的 热损失速率 Q(用α、λ、r1、、r2 、L、tW1、tf 表示 Q)。若α、λ、r1、、L、tW1、tf 均为定 值,试问若绝热层加厚,即 r2 增加,是否热损失 Q 总是减少,若不是,求出热损失最大时 的绝热层外半径 r2?并讨论 r2 在何范围,Q 将增加或减少。 七、(10 分)一新孔板流量计拟用于测定水的流量,现需测定其流量系数 C0。请说明实验 原理,拟定实验流程,说明实验所需的仪表及其功能,写出数据处理的有关步骤。
7.判断下列命题是否正确,正确的是 。 A.上升的气速过大会引起漏液`; B.上升的气速过小会引起液泛; C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带;D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带; E.上升气速过大会使板效率降低。 8.在以下几个吸收过程中,那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率 。 A. 水吸收氨; B.水吸收 HCl 气体; C. 水吸收 SO2; D. 水吸收 CO2 9.在精镏操作中,两组分的相对挥发度越大,则表示分离该体系越 。 A. 困难; B.完全; C. 容易; D. 不完全 10.减压(真空)干燥器主要用于 的物料,但它的设备费和能量消 耗费都 。 二、 某常压连续干燥器, 已知操作条件如下: 干燥气的生产能力为 200kg/h (按干燥产品计) , 空气的状况为:进预热器前的温度为 20℃ ,相对湿度为 60%,湿含量为 0.01kg 水/kg 干空 气,离开干燥气的温度为 40℃,相对湿度为 60%,湿含量为 0.03 kg 水/kg 干空气,进干燥 器前的温度为 90℃,物料的状况:进干燥器前的温度为 20℃,干基含水量为 0.25kg 水/kg 干料 ,出干燥器式的温度为 35 ℃,干基含水量为 0.01kg/kg 干料。湿物料的平均比热为 cm=2.65kJ/(kg 湿物料·℃) ;水汽的比热为 1.01kJ/(kg 水·℃),绝干空气的比热为 1.88kg/(kg 绝干气·℃),0℃水的汽化潜热为 2500kJ/kg 水。 假设干燥过程中的热损失不计,试求: (1) 新鲜空气的消耗量 m3/h; (进预热器前空气的比容为 0.842m3/kg 绝干气) (2) 预热器的传热 QP, kJ/h; (3) 干燥器需补充的热量 QD, kJ/h。 三﹑常压填料逆流吸收塔,用清水吸收混合气中的氨,混合器入塔流量 V 为 84kmol/h,入 塔气体浓度为 y1 为 8%,吸收率η不低于 98%,在操作条件下的平衡关系为 y=1.5x,总传质 系数 Ky=0.45kmol/(m2·h)。 (1) 用吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍,求溶液出塔浓度; (2) 若塔径为 1.2m,填料有效比表面为 200m2/m3,求所需填料层高度; (3) 若 V,y1,η 及 x1 不变,而吸收剂改为含氨 0.1%的水溶液时,填料层高度有何变 化?定量计算分析。(Ky 可视为不变,以上浓度均为摩尔浓度)
最新华工-化工原理实验-(附答案)
,考试作弊将带来严重后果!试卷号:20070606B
华南理工大学期末考试
《化工原理实验》试卷B
1. 考前请将密封线内填写清楚;
所有答案请直接答在试卷上;
.考试形式:闭卷;
填空题:(30分,每题3分)
、精馏实验过程中,要密切注意釜压,正常操作维持在0.005mPa,若超过0.01mPa,应减少加热电流,调节无效,可能出现液泛现象,应停止加热,将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。
、在精馏实验中,确定进料状态参数q需要测定进料温度,进料浓度参数。
、在干燥实验中,要先开风机,而后再打开加热以免烧坏加热丝。
、
、在填料塔流体力学特性测试中,压强降与空塔气速之间的函数关系应绘在双对数坐标系中,当有液体喷淋时,随气速的进一步增加出现载点,这时填料层持液量开始增大,压强降与空塔气速的关联线向上弯曲,斜率变大,当气速继续增大,填料层持液量越积越多,气体的压强几乎是垂直上升,气体以泡状通过液体,出现液泛现象,此点称泛点。
(每题5分,共30分)
.在精馏实验中,你认为塔釜加热量主要消耗在何处?你有何节能措施?
塔釜加热量主要消耗在将物料轻组分汽化及塔顶组分冷凝,热损失等方面。
.写出三种填料的名称
5.使用废气循环对干燥作业有什么好处?干燥热敏性物料或易变形、开裂的物料为什么多使用废气循环?
节约能源,提高热效率,同时有利于维持
干燥介质的温度和湿度不变。在干燥热敏
性物料或易变形、开裂的物料使用废气循
环可以降低干燥介质的温度及提高干燥介
质的湿度,降低干燥速率防止物料经历过
高的温度变质。
三、改错题(20分)
化工原理习题及解答(中文)
化工原理习题及解答
华南理工大学
化工原理
邹华生
流体力学与传热
第一章 流体流动
1.1 解:混合气体的平均分子量Mn 为
Mn=M 2co y 2co + M 2o y 2o + M 2N y 2N + M O H 2y O H 2 =44×0.085+32×0.075+28×0.76+18×0.08 =28.86kg/kmol
该混合气体在500℃,1atm 时的密度为 ρ=
po
T p To Mm **4.22**=4.2286.28×273273
=0.455kg/m ³ 1.2 解:设备上真空表的绝对压强为
绝对压强=大气压―真空度 =740―100 =640mmHg
=640×760
100133.15⨯=8.53×104
N/m²
设备内的表压强为
表压强=―真空度
=―100mmHg
=―(100×760
100133.15⨯)=―1.33×104
N/m²
或表压强=―(100×1.33×102
)=―1.33×104
N/m²
1.3 解:设通过孔盖中心的0—0水平面上液体的静压强为p ,则p 便是罐内液体作用于孔盖上的平均压强。
根据流体静力学基本方程知
p=p a +ρg h
作用在孔盖外侧的是大气压强p a ,故孔盖内外两侧所受压强差为 Δp =p ―p a = p a +ρgh ―
=a p ρgh
Δp=960×9.81(9.6―0.8)=8.29×104
N/m²
作用在孔盖上的静压力为
=p Δp ×24d π=8.29×104241076.376.04
⨯=⨯⨯π
N
每个螺钉能承受的力为
N 321004.6014.04
华南理工大学851化工原理真题(2014-2018 )
851
华南理工大学
2014年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕)
共4页一.选择与填空题:(40分每空1分)。
1.流体在圆形直管中作层流流动时,其速度分布是()型曲线,摩擦系数λ与Re 的关系为()。
2.流体在等径水平直管的流动系统中,层流区:压强降与速度()次方成正比。完全湍流区:压强降与速度()次方成正比。
3.某转子流量计,其转子材料为不锈钢,用密度为1.2kg/m3的空气标定其刻度。现用来测量密度为0.8kg/m3氨气时,氨气的实际流量值应比读数(),若空气的最大可测流量为400m3/h。则氨气的最大流量为()m3/h。
4.调节离心泵工作点的方法有:(),(),()。
5.离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为:Q=0.05m3/S时,H=20m;管路特性为Q e=0.05m3/s时,He=18m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压头△H=()m;功率△N=()KW。
6.离心泵常采用()调节装置,往复泵常采用()调节装置。
7.在滞流(层流)区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的()次方或正比;在湍流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的()次方成正比。
8.气体中的球形固体颗粒在重力场或离心力场中作斯托克斯沉降时,通常颗粒在重力场下的沉降速度()离心力场;其分离因素表示为()(设r为旋转半径,u为切向速度,g为重力加速度)。
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一、 选择填空题(50分)
1、流体在等径管中作稳定水平流动,流体由于流动而有摩擦损失,流体的压强沿管长( ),流速( )。
A )增加
B )减少
C )不变
D )不定
2、孔板流量计的孔流系数Co ,当Re 数增大时,其值( )。
A )总在增大,
B )先减小,当Re 数增大到一定值时,Co 保持为某定值;
C )总是减小;
D )不定。
3、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。
A )气缚现象
B )汽蚀现象
C )汽化现象
D )冷凝现象
4、有一套管换热器,在内管中空气从20被加热到50,环隙内有119.6的C ︒C ︒C ︒水蒸汽冷凝,管壁温度接近(
)。 C ︒A )35 B )119.6 C )77.3 D) 无法判断
5、提高进入干燥器空气的温度,空气的湿含量H ( ),相对湿度( ),焓( )。
A )不变
B )变小
C )变大
D )不确定
6、 干燥器进口温度计最小分度是0.1O C ,下面是同一温度时的几种记录,哪一种是正确的(
)。
A ) 75 o C
B )75.0 o
C C )75.014 o C
D ) 75.97o C
7、某低浓度逆流吸收塔在正常操作一段时间后,发现气体出口含量y 2增大,原因可能是( )。
A )气体进口含量y 1下降
B )吸收剂温度降低
C )入塔的吸收剂量减少
D )前述三个原因都有
8、某精馏塔设计时,进料量q n,F 、进料浓度x F 、进料热状况q 、塔顶产品q n,D 、塔
顶产品浓度x D 以及回流比R 一定,若将塔釜间接蒸气加热改为直接蒸气加热,则( )。
A )塔底产品减少
B )塔底产品浓度降低
C )塔板数量减少
D )提馏段液气比增加。
9、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂用量增加而其他条件不变时,试判断下列参数的变化:吸收推动力Δy ( ),回收率η( );当温度下降而其他条件不变时,吸收推动力Δy ( ),回收率η( )。
A )增大
B ) 减小
C ) 不变
D ) 不确定 10、在房间中利用火炉取暖时,其传热方式为:( )
A )传导和对流
B )传导和辐射
C )对流和辐射
D 传导、对流和辐射
11、某液体在内径为的水平管路中稳定层流流动,其平均流速为 ,当它以0d 0u 相同的体积流量通过等长的内径为的管子时,则其流速为原来的)2/(022d d d ( )倍,压降△P 是原来的( )倍。
12、离心泵通过给定的管路,将河水送到固定高度的储罐。当冬天河水水位下降时,泵的输水能力( );为了保持原来的输送能力,可以采用( )的方法调到原来的流量。
13、板式塔是根据塔板上的气液接触元件来分类,请列举三种板式塔1):( );2):( ); 3):( )。
14、为了获得管内流体的速度分布,可以采用(
)进行测量。 15、降尘室的生产能力只与降尘室的( )和( )有关,而与(
)无关。 16、对恒压过滤,如滤饼不可压缩,介质阻力可以忽略时:(1)过滤量增大一倍,则过滤速率为原来的( );(2)当过滤面积增大一倍时,则过滤速率增大为原来的( )倍。
17、(1)纯蒸气冷凝时,热阻由()决定;
(2)含不凝性气体的蒸气冷凝时,热阻由()决定。
18、为了提高恒速干燥过程的速率,可以采取()措施实现;对于降速干燥阶段,为了提高其干燥过程速率,可以采取()措施实现。
19、满足恒摩尔流的条件为(1)
( ),
(2)( ),(3)
( )。
20、连续精馏操作,原为泡点进料,现因故导致料液温度下降。若进料浓度、回流比、塔顶采出率以及进料位置均保持不变,则塔釜加热量将( ),塔顶易挥发组分浓度将( )。
二、计算题(共100分)
1、(10分)某化工过程,为回收苯,先将苯蒸发到干燥的空气中形成混合气体,在30o C和1atm(绝压)下的相对湿度为60%,然后使混合气体冷却到-11.5o C,苯在30o C和-11.5o C时的饱和蒸气压分别为118mmHg和10mmHg,求苯的回收率。苯和空气的分子量分别取78和29。
2、(10分)一板框式过滤机,过滤面积为2m2,在 1.5kg f/cm2(表压)下恒压过滤操作2h,得滤液36m3,装卸时间为0.5h,滤饼不可压缩,忽略介质阻力。
试求:
(1)过滤常数K(m2/s)和2h时的过滤速率(m3/s)?
(2)若过滤2h后,以5m3水洗涤饼,洗涤时间(h)及生产能力又为多少(m3/h)?
3、(20分) 流量为9.17kg/s 和温度为20℃的水在面积50m 2列管换热器中逆流将110℃的醋酸冷却到40℃,冷却水的出口温度为45℃。但换热器投入运行一段时间后,冷、热流体的流量和进口温度均不变,但测得冷却水的出口温度降为38℃,求
(1)前后总传热系数改变多少?(2)换热器的污垢热阻为多少?(3)若冷、热流体的对流传热分系数的比值为1:3 ,为了提高传热总系数,你认为提高哪一种流体的传热分系数更有效,为什么?
4、(20分)一常压连续精馏塔分离某二元理想混合液,已知塔顶为泡点回流,进料为饱和液体,其组成为0.46(易挥发组分的摩尔分数,下同),该系统的相对挥发度为α=2.5。测得精馏段第n 块塔板的汽、液相组成分别为,相70.0,83.0==n n x y 邻上层塔板的液相组成为,相邻下层塔板的汽相组成为,77.01=-n x 78.01=+n y 试求:
(1)精馏段操作线方程;
(2)最小回流比;
(3)精馏段第n 块塔板的气相默弗里(Murphree )板效率E mv,n ;
5、(20分)、图示离心泵管路系统,将水从低位槽送往高位槽,吸入管(泵前)直径d 1=80mm ,长l 1=6m ,摩擦系数λ1=0.02。排出管(泵后)直径d 2=60mm ,长l 2=13m , 摩擦系数λ2=0.03,在排出管C 处装有阀门,其局部阻力系数ζ=6.4,吸入管路和排出管路各有一个90º弯头,ζ=0.75。管路两端水面高度差H =10m ,泵进口高于水面2m ,管内水流量为12L/s 。试求:
(1)每kg 流体需从泵获得多少机械能(泵的有效功W=?J/kg )?
(2) 泵进、出口断面的压强P A 和P B 各为多少(N/m 2)?
(3) 如果是高位槽中的水沿同样管路向下(低位槽)流出,管内流量不变,问是否需