华南理工化工原理真题851 华南理工大学 2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
华南理工化工原理真题851 华南理工大学 2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
851 华南理工大学 2008 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 （请在答题纸上做答，试卷上做答无效，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，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药 工程，制浆造纸工程，制糖工程，环境工程 共 页 第 1 页一、选择填空题（50分）1、流体在管内的流速u=0.5m/s ，管径d=0.01m ，密度为1000kg/m 3，粘度μ=0.005kg/(m.s)，其Re= ，流动形态为 流，最大速度为 。
2、在换热器的操作中有逆流操作和并流操作，对于高粘度的冷流体，为了降低粘度，宜采用 _______操作；为了减少加热剂或冷却剂用量，宜采用_______ 操作。
3、在一板框过滤机上过滤某种悬浮液，在0.1MPa (表压)下20min 可在每平方米过滤面积上得到0.197m 3的滤液，再过滤20min 又得到滤液0.09m 3，则共过滤一小时可得总滤液量______m 3。
4、蒸气冷凝分为________和_________，工业用冷凝器的设计都是按_________的情况进行设计。
5、一降尘窒长5m ，宽3m ，高1m ，中间装有l0块隔板，隔板间距为0.1m ，现颗粒最小直径10μm ，其速度为0.02 m ／s ，欲将最小直径的颗粒全部沉降下来，含尘气体的最大流速不能超过______m ／s 。
6、一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应__________，主要原因是______________________________。
7、水平串联的两直管道Ⅰ、Ⅱ，已知管径d Ⅰ=0.5d Ⅱ，流体在管道Ⅰ中的雷诺数Re Ⅰ=1800，管道Ⅰ长为100m 。
测得某流体经管道Ⅰ的压降为0.64m 液柱，流经管道Ⅱ的压降为64mm 液柱，则管道Ⅱ的长度为_______。
A 80m ；B 100m ；C 140m ；D 160m8、流体在某管内作层流流动，当流量减小时，其摩擦系数入_________，阻力损失_________。
2001华南理工化工考研真题
华南理工大学2001 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，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，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药工程，制浆造纸工程，制糖工程，环境工程，化学工程（专业学位），轻工技术与工程一﹑填空选择题1.当管子由水平放置改为垂直放置时，而流速不变，其能量损失( )。
A.增大；B.减小；C.不变；D.不定2.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于，前者恒( )，变( )，后者是( )，变( )。
3.当吸入管径增大，其它条件不变，离心泵的允许安装高度将( )；若流速增加，其它条件不变，则离心泵的允许安装高度将( )。
4.用因次分析的目的在于( )。
A.得到各物理变量间的确切定量关系；B.得到各无因次群(准数)的确切定量关系；C.用无因次数群代替物理变量，使实验结果更可靠；D.用无因次数群代替有关物理量，使实验与关联工作简化，减少实验工作量。
若物理变量个数为6，因次数为4，则无因次准数的个数为( )。
5.转桶真空过滤机的转速降为原来的1/2，则生产能力是原来的( )倍；为了提高旋风分离器的效率，应采用( )直径的旋风分离器。
6.在设计列管式换热器时，设置折流板以提高( )的对流传热系数。
管程流速的选取，对一般液体取( )，气体取( )，如换热器用水蒸气冷凝来加热原油，则水蒸气应在( )流动。
A.壳程；B.管程；C.壳程和管程；D.u=0.5---3m/s；E.u=5---30m/s；F.u=30---100m/s7.图中所示双层等厚平壁稳态导热，导热系数λ1﹑λ2为定值，试问三条温度分布曲线在什么条件下成立:(1) ；(2) ；(3) 。
8.某低浓度气体吸收过程，已知气膜和液膜体积吸收系数分别为:k y a=0.0002kmol/(m3•s)，k x a=0.4kmol/(m3•s)。
则该吸收过程为膜阻力控制；该气体为溶气体。
华南理工大学851化工原理计算题汇总.
热损失和污垢热阻可以忽略。试求：
(1)
冷却水用量；
(2)
基于内管外侧面积的总传热系数；
Байду номын сангаас(3)
对数平均温差；
(4)
内管外侧传热面积。
3、某板框压滤机共有 10 个框, 框空长、宽各为 500 mm, 在一定压力下恒压
过滤 30min 后, 获得滤液 5m3, 假设滤布阻力可以忽略不计, 试求: (1) 过
1、解：（1）两槽液面的高度差 H
在压力表所在截面 2-2´与高位槽液面 3-3´间列柏努利方程，以贮槽液面为基准水平面，得：
gH 2
u
2 2
2
p2
gH u32 2
p3
h f ,23
其中，
hf ,23 4.9J / kg , u3=0, p3=0,
p2=2.452×105Pa, H2=5m, u2=Vs/A=2.205m/s
为 8000 W/(m2℃)，假定管壁热阻、垢层热阻及热损失可忽略不计。试求：
（1）加热空气需要的热量 Q 为多少？
（2）以管子外表面为基准的总传热系数 K 为多少？
（3）此换热器能否完成生产任务？
2、解：（1） Q w2c p2 t2 t1 7200 / 3600 1.005 60 20 80.4 kJ/s
滤常数 K; (2) 如果再过滤 30min, 还能获得多少 m3 滤液?
四、计算题（共 45 分）
解：
(1) 由题意知 900 kg/m3， Pv 26.66 kPa， H 0.2 m，
gh 49 kPa， Pa 101300 48000 53300 Pa
Hg
1 53300 26660 49000 0.2
华南理工大学851化工原理计算题汇总.
热损失和污垢热阻可以忽略。试求：
(1)
冷却水用量；
(2)
基于内管外侧面积的总传热系数；
(3)
对数平均温差；
(4)
内管外侧传热面积。
3、某板框压滤机共有 10 个框, 框空长、宽各为 500 mm, 在一定压力下恒压
过滤 30min 后, 获得滤液 5m3, 假设滤布阻力可以忽略不计, 试求: (1) 过
其中，
hf ,03 6.864.9J / kg , u2= u3=0, p2= p3=0, H0=0， H=29.4m
代入方程求得： We=298.64J/kg，
故
Ne Ws We 2986 .4w ， η=70%， N Ne 4.27kw
（3）真空表的读数
在贮槽液面 0-0´与真空表截面 1-1´间列柏努利方程，有：
吸入管道因阻力损失的压头为 0.20［米液柱］，试决定泵的安装位置。若泵入口
端容器改为敞口，该泵又应如何安装？
2、在一内钢管为18010mm 的套管换热器中，将流量为 3500kg/h 的某液态烃
从 100C 冷却到 60C，其平均比热为 2380J/(kgK)。环隙逆流走冷却水，其进出
口温度分别为 40C 和 50C，平均比热为 4174 J/(kgK)。内管内外侧对流传热系 数分别为 2000W/(m2K)和 3000W/(m2K)，钢的导热系数可取为 45 W/(mK)。假定
1、解：（1）两槽液面的高度差 H
在压力表所在截面 2-2´与高位槽液面 3-3´间列柏努利方程，以贮槽液面为基准水平面，得：
gH 2
u
2 2
2
p2
gH u32 2
p3
h f ,23
华南理工大学851化工原理真题（2014-2018）
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）。
9.转筒真空过滤机，转速越快，每转获得的滤液量就越（），单位时间获得的滤液量就越（）。
10.将单程列管式换热器改为双程的作用是（），但这将使（）减小。
11.一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应（），主要原因是（）。
华南理工大学 2003年考研851化工原理真题答案
二．解：已知： d = 0.4m, 区九 = 3.2 轩， h = 5m;
L (1) h = 凡＋兮 ， 即 5 = 3.2 X 兰局＋＃亏 ⇒ u = 4.83m Is, Q =于矿u = 21.85m3 Ih;
。 。 (2) 由于塔顶有分凝器故 ， y
= Xn = 0.9,
X0
=
Yo a-(a-l)y
=二 2-0.9 ＝
0.818,
y, = 0.737x。+0.237 = 0.839。
2
于 七．解： Y= mX=
X= 1X= 号X= 0.9X,
lJ
=-Y---1.Y... 片
'
Yi = 0.01,
y2 = 0.001'
4 辛； 解析： V = BLu1, 若保持Ut = 护 (��:p)g 不变，n增大，V' = nV, 若保持V不变，
⇒ ⇒ 每一个隔板为-;;-':. V' = 片 矿=� d' = Jfd。
✓ 21'.pl-,
5 达，斗，斗；解析：已知qv = A 及石，K = µ-�。 ·C ：提高真空度，L'lp增大，K增大，qv
五．解：已知： t8 =120°C, tc, = 20°C, tC2 = 80°C, 单管程换为双管程 u' = 2u （但其质 量流量qme 不变），所以K' = 2osK。 KAL1tm = qmccpc (tc2 飞）产生 = ln气= ln王侍=0.916, K'AMm = qmcCpc (t;2 飞）气兰= 2°8x0.916 = ln气= ln詈芒，求得t�2 = 99.7°C。
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851化工原理2000—2007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SO2；D. 水吸收CO29.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。
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851 华南理工大学2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，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，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药工程，制浆造纸工程，制糖工程，环境工程共页第 1 页
一、填空、选择题（50分）
1、某设备内真空表的读数为375mmHg，其绝压等于MPa，(设当地的大气压为1.013×105Pa)。
2、流体在圆管内作层流流动时，其流体阻力损失与管内流速u_______次方成正比。
3、边长为0.5m的正方形通风管，该管道的当量直径为。
4. 离心泵在管路系统中工作时，其工作点是由离心泵的和管路的
_______________共同确定。
5. 其他条件不变，被输送流体的温度提高，离心泵的允许安装高度_________ ；提高上游
容器的操作压强，离心泵允许安装高度_____________。
6. 球形颗粒在20ºC空气中沉降（设沉降过程符合stocks定律），其他条件不变，空气温度上
升时，沉降速度将__________; 若该颗粒在水中沉降，当水温升高，其沉降速度将__________。
7. 用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤饼不可压缩。
过滤时间增加一倍，滤液量
增加到原来的__________；过滤面积增加一倍，滤液量增加至________。
8. 有一套管换热器。
环隙中1200C饱和水蒸气冷凝加热小管内空气，空气呈湍流流动状态，
其对流传热系数为70 W⋅m-2⋅℃-1，若将上述套管中空气流量增大一倍，其他条件和物性基本保持不变，此时，套管的总传热系数约等于______________ W⋅m-2⋅℃-1。
上述套管换热器内管壁温度接近于______ o C。
9．为了减少高温物体热辐射损失，往往在高温物体周围设置热屏障，热屏障材料的黑度减小，则热辐射损失。
10、当管子由水平放置改为垂直放置，其他条件不变，其能量损失。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不确定
11、并联管路的阻力损失等于。
A. 各并联支管损失之和
B. 各并联支管阻力损失的平均值
C. 任一并联支管的阻力损失
D. 不确定第2 页
12．传热速率方程中的传热面积与热流方向；
A．相互平行；B. 相互垂直; C. 斜交; D.相对位置不确定
13．一台换热器，管内、管外的对流传热系数分别为60 W⋅m-2⋅℃-1和10000 W⋅m-2⋅℃-1，换热管为φ25×1.5mm的紫铜管，若污垢热阻不计，则该换热器的控制热阻约为
m2.0C.W-1。
A．1/10000；B. 1/60; C. 1/(10000+60)/2; D. （1/10000)+(1/60)
14.当质量传递过程为气相控制时，总传质与分传质系数的关系为（），溶质为（）气体。
A) B) C) D）E）易溶F）难溶11≈≈11＝kK<
15. 双组分液体混合物进行闪蒸时，须将混合物的温度升至（）；若进行微分蒸馏，则须将混合物的温度升至（）
A）露点B）泡点C）两相区D）任意温度
16.双组分混合物，当相对挥发度α＝1，其平衡关系表示为（），液体混合物可以用普通精馏方法分离（）
17.中间进料的双组分连续精馏中，对不同进料热状态，各物理量的关系为
• 冷液进料( )
• 泡点进料( )
• 两相进料( )
• 露点进料( )
• 过热蒸汽进料( )
A) L=L′ B)V=V′ C) L′=L+ q F D) V=V′+(1-q)F
E) L′=L+F F)V=V′+F G) q>1 H)q<0 I) 0<q<1
18.气体吸收过程, 当操作压力增加，亨利常数m 将( ), 吸收速率将( )
A）增加B）减少C）不变D）不能确定
19. 对流干燥过程。
恒速干燥阶段，液体的蒸发速率与（）有关；降速干燥阶段，液体的蒸发速率与（）有关xx kK yy kK11yy kK xx第 3 页
A ）被干燥固体性质
B ）干燥介质的流量
C ）干燥介质的流量、性质
D ）都有关
20. 图中曲线2是羊毛含水量平衡曲线，若羊毛样品含水量为34 kg H 2O/100 kg 绝干物，分别
读出结合水分和非结合水分的值( ),( )。
21. 用相对湿度100％的空气干燥湿物料，干燥推动力为（ ），此时干球t 、湿球t w 和露点t d 温度的关系为( )；若将此空气预热后，干燥推动力为（ ），此时干球t 、湿球t w 和露点t d 温度的关系为( )
A ）0
B ）>0 C) t> t w > t d D) t= t w = t d
22.在逆流吸收塔中用纯溶剂吸收混合气中易溶组分，填料为无限高，入塔Y 1＝8％，平衡关
系Y ＝2X
问：1）若液气比（摩尔比）为2.5时，吸收率η＝ ％
2）若液气比（摩尔比）为1.5时，吸收率η＝ ％
23.用纯水吸收气体中组分A ，要求组分A 的浓度由0.1下降到0.02；设吸收因子A ＝1，亨利常数m =2，若需要理论板数N T ＝4，则需要的传质单元数为（ ），最小液气比为（ ）
二.（16分）有一输水管系统如下图所示，出水口处管子直径为Φ55x 2.5mm ，设管路的压头损失为16u 2/2（u 指出水管的水流速，未包括出口损失）。
求水的流量为多少m 3
/h ？
由于工程上的需要，要求水流量增加20%，此时，应将水箱的水面升高多少m ？假设管路损失仍可以用16u 2/2（u 指出水管的水流速，未包括出口损失）表示。
第 4 页
三. （16分）用板框过滤机恒压过滤某一悬浮液，当过滤时间为1800s时得到的总滤液量为
8m3，当过滤时间为3600s时结束过滤，并得到总的滤液量为11m3。
接着在相同的压力下用3m3的清水进行洗涤，试计算所需的洗涤时间，设介质阻力忽略不计。
四．（18分）一单壳程单管程列管换热器，管束由长3m，直径为φ25×2.5mm的钢管组成。
苯在换热器管内流动，流量为1.5kg⋅s-1，由80℃冷却到30℃。
冷却水在管外和苯呈逆流流动。
水进口温度为20℃，出口温度为50℃。
已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为1700W⋅m-2⋅℃-1和900 W⋅m-2⋅℃-1，苯的平均比定压热容为1.9kJ⋅kg-1⋅℃-1，钢的热传导系数为45 W⋅m-1⋅℃-1，污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。
试求：
1）所需的传热速率多大？
2）传热平均温差多大？
3）该操作条件下换热器的总传热系数多大？
4）该列管换热器换热管子数为多少？
五．（16分）一干燥器将湿基湿含量5% 的湿物料干燥到0.5%。
干燥器的干燥能力为1.5 kg 绝干物料/s。
进出干燥器空气的温度分别为127℃、82℃，新鲜空气的湿度为0.007kg水/kg (绝干空气) 。
进出干燥器物料的温度分别为21℃、66℃。
绝干物料的比热容为
1.8kJ/(kg⋅℃)。
若忽略干燥器的热量损失，计算:
a) 干燥过程除去的水分量;
b)湿空气的消耗量;
c) 离开干燥器时空气的湿度.
六. （16分）在填料塔中用纯水逆流于15℃下吸收混合气体中的可溶组分，吸收过程为气膜
控制。
原设计溶质的回收率为99%。
操作液气比为1.71。
已知相平衡关系，气相总传质单元高度为0.8m。
试求：XY5.0*=
（1）吸收温度升为30℃时，溶质的吸收率降低到多少？（30℃时，相平衡关系）XY2.1*= （2）通过增加喷淋量的方法以维持原吸收率，液气比应为原来的多少倍才能满足要求（设温度、喷淋量的改变对总传质系数的影响可忽略）。
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七.（18分）用精馏塔分离相对挥发度为2的双组分混合物，塔顶产品的轻组分摩尔含量为
90% 。
精馏段中蒸汽进入某一块板的流率为150kmol/h ，摩尔浓度为60%，流入该板的液体流率为100kmol/h. 该板用气相浓度表示的Murphree 效率为0.5，计算
(1) 精馏段的操作线方程,
(2) 离开该板的气相和液相摩尔浓度各为多少?
(假定为恒摩尔流操作)。