华东理工大学化工原理简答题真题汇总
华东理工大学化工原理简答题真题汇总
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第一章流体流动1.何谓轨线?何谓流线?为什么流线互不相交?99答:轨线是同一流体质点在不同时刻所占空间位置的连线;流线是采用欧拉法考察的结果,流线上各点的切线表示该点的速度方向;因为同一点只有一个速度,由此可知,流线互不相交。
2.动能校正系数α为什么总是大于、等于1的?试说明理由?003.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
00、03、06、10答:数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解,按以下主要步骤进行工作:①将复杂的真实过程本身化简成易于用数学方程式描述的物理模型;②将所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型;③通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4.流体流动过程中,稳定性是指什么?定态性是指什么?015.简述因次论指导下的实验研究方法的主要步骤。
01、04答:因次分析法的具体步骤:①找出影响过程的独立变量;②确定独立变量所涉及的基本因次;③构造因变量和自变量的函数式,通常以指数方程的形式表示;④用基本因次表示所有独立变量的因次,并出各独立变量的因次式;⑤依据物理方程的因次一致性原则和π定理得到准数方程;⑥通过实验归纳总结准数方程的具体函数式。
6.层流与湍流的本质区别是什么?02答:湍流的最基本特征是出现了径向的速度脉动。
当流体在管内层流时,只有轴向速度而无径向速度,牛顿型流体服从牛顿粘性定律;然而在湍流时,流体质点沿管道流动的同时还出现了径向的随机脉动,这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传质,动量的传递不仅起因于分子运动,而来源于流体质点的横向脉动速度。
7.非牛顿流体中,塑性流体的特点是什么?02、05、06、10答:含固体量较多的悬浮体常表现出塑性的力学特征,即只有当施加的剪应力大于某一临界值(屈服应力)之后才开始流动,流动发生后,通常具有剪切稀化性质,也可能在某一剪切率范围内有剪切增稠现象。
8.什么是流体流动的边界层?边界层分离的条件是什么?03答:由于流体粘性的作用,靠近壁面的流体将相继受阻而降速,随着流体沿壁面前流动,流体受影响的区域逐渐扩大,而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。
华东理工大学《801化工原理》历年考研真题(含部分答案)专业课考试试题
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目 录
2000年华东理工大学化工原理考研真题
2001年华东理工大学化工原理考研真题
2002年华东理工大学化工原理考研真题
2003年华东理工大学化工原理考研真题
2004年华东理工大学化工原理考研真题
2005年华东理工大学化工原理考研真题(含部分答案)
2006年华东理工大学461化工原理考研真题
2007年华东理工大学401化工原理考研真题及详解
2008年华东理工大学801化工原理考研真题
2009年华东理工大学801化工原理考研真题
2010年华东理工大学801化工原理考研真题
2011年华东理工大学801化工原理考研真题(回忆版)
2012年华东理工大学801化工原理考研真题(回忆版)
2013年华东理工大学801化工原理考研真题(回忆版)
2014年华东理工大学801化工原理考研真题(回忆版)
2015年华东理工大学801化工原理考研真题(回忆版1)
2015年华东理工大学801化工原理考研真题(回忆版2)。
【免费下载】华东理工大学化工原理 十年真题你值得拥有
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内部版本绝密
(此题在职考生必答,20分)用某热流体与甲苯在一台列管式换热器中进行逆流换热。
25mm,甲苯走管内,入口温度t1=20℃,出口温度t2=80
=200℃,出口温度T2=120℃。
已知此时热流体的对流给热系数
(1)当一个阀门1全开(ξ=2)、阀门2全关时,支管1中的瞬时流速为多少?
线,并说明填料层高度变化的原因。
热损失均可忽略,且氯苯在管内作湍流流动。
忽略两工况下饱和蒸汽汽化潜热的变化)。
吸收系统的相平衡关系为y=0.15x ,解吸系统的相平衡关系为y’=0.6x ,试求:
的允许汽蚀余量[Δh]= 5.0m。
现因落潮,江水液面下降了
4.绘出连续并流干燥器内气、固两相温度的变化。
气流干燥器操作的关键是连续而
六、(此题在职考生必答,20分)操作中的离心泵如图示,P=0.5at(表),在转速
为7m,直径5m的贮槽内液面高度为2m,问大槽液面下降1m需多少时间?设管路阻力系数
三、(20分)组成为0.2的混合液以饱和蒸汽状态加入精馏塔中部进行连续精馏。
塔
二、(20分)有一套管换热器,管隙用饱和蒸汽加热内管的冷气体,饱和蒸汽和冷气的。
华东理工大学化工原理试题2005-2010
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华东理工大学2010年化工原理部分考研真题一、简答题(10道题的顺序可能和真题不一样,但是内容一致):1.等板高度HETP的含义是什么?答:分离效果相当于一块理论板的填料塔高度。
2.常用的吸附剂有哪些?答:活性炭,硅胶,活性氧化铝,活性土,沸石分子筛,吸附树脂等。
3.萃取溶剂的必要条件是什么?答:1.与物料中B组分不互溶;2.对组分A具有选择性溶解。
4.何谓载点,泛点?答:载点:气液两相流动的交互作用开始变得比较显著的操作状态;泛点:气速进一步增大至压降陡增,在压降-气速曲线图表现为曲线斜率趋于垂直的转折点。
5.搅拌器应具备哪两种功能?强化搅拌的工程措施有哪些?答:功能:1.产生总体流动;2.产生湍动或剪切力场。
措施:1.提高转速;2.阻止液体圆周运动,如加档板,搅拌器离心或者倾斜安装;3.安装导流筒,消除短路,死区。
6.非牛顿型流体中,塑性流体的特点?答:只有施加的剪应力超过某一临界值时才开始流动,流动后多数具有剪切稀化特性,少数也具有剪切增稠特性。
7.临界含水量受哪些因素影响?答:1.物质本身性质,结构,分散程度;2.干燥介质条件:气速,温度,湿度。
8.液体沸腾的另个必要条件?答:1.过热度;2.汽化核心。
9.什么是自由沉降速度?答:重力作用下,沉降速度的增大,颗粒受阻力增大,当阻力等于其重力时的速度。
10.数学模型法的主要步骤有哪些?答:1.简化物理模型;2.建立数学模型;3.参数测定,模型检验。
二、带泵管路如图,用离心泵把水从A输送到E点,各段管路管径均为106mm×3mm,λ=0.03,AB段,DE段长度均为20m,CD段埋地下,长度为3000m。
离心泵的特性曲线为He=10+5×105qv。
(1)管路液体流量、离心泵的有效功率。
(2)管路正常时,DE上的孔板流量计高度差为R=200mm,现在CD段漏液,漏液量为0.004 m3/s,此时孔板流量计高度差为R=160mm,(孔板流量计C0为常数)求此时离心泵出口压强为多少。
华理化工原理答案
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华理化工原理答案【篇一:华东理工大学历年化工原理简答题答案】1. 搅拌器应该具有哪两种功能?为达到均匀混合,搅拌器应具有两种功能:即在釜内形成一个循环流动,称为总体流动;同时希望产生强剪切或湍动。
液体在容器内做循环运动,搅拌器对单位流体所提供的能量必全部消耗在循环回路的阻力损失上,增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度,可以采取的措施有:提高搅拌器的转速,搅拌器可以提高较大的压头;阻止容器内液体的圆周运动:在搅拌器内加挡流板,破坏循环回路的对称性。
安装导流筒来抑制圆周运动的扩展,严格控制流动方向,既消除短路现象又有助于消除死区。
2. 过滤速率与哪些物性因素、操作因素有关?过滤的技术改进包括两个方面:寻找适当的过滤方法和设备以适应物料的性质,加快过滤速率可以提高过滤机的生产能力。
可以采用以下方法:1)改变滤饼结构如空隙率、可压缩性(常用方法是添加助滤剂是滤饼结构较为疏松且不可压缩)2)改变悬浮液中颗粒聚集状态,过滤之前先将悬浮液处理,使分散的颗粒聚集成较大颗粒。
其方法是:加入聚合电解质使固体颗粒之间发生桥接,形成多个颗粒组成的絮团;在悬浮液中加入电解质使颗粒表面的双电层压缩,颗粒间借助范德华力凝聚在一起。
3)动态过滤:采用多种方法,如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤饼增长的过滤方法。
3.流体流动边界层脱体分离的两个条件是什么?1)逆压梯度2)外层流体能量来不及传入边界层。
边界层脱体的后果是1)产生大量漩涡;2)造成较大的能量损失。
4.多效蒸发的效数受哪些限制?经济上限制:w/d的上升达不到与效数成正比,w/a的下降与效数成反比快。
技术上限制:?t必须小于t-t0,而t-t0是有限的。
5.简述板式塔的夹带液泛和溢流液泛现象。
''?,液层厚度?,e?,形成恶性循环。
夹带液泛:同样气速下,e?,使L+e溢流液泛:因降液管通过能力的限制而引起的液泛。
6.简述填料塔的载点和泛点。
载点:空塔气速u达到ul后,气速使上升气流与下降液体间摩擦力开始阻碍液体顺利流下,使填料表面持液量增多,占去更多空隙,气体实际速度与空塔气速的比值显著提高,故压力降比以前增加得快,这种现象称载液,l点称载点。
化工原理试题及答案华东理工大学优选稿
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化工原理试题及答案华东理工大学集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-一、填空(1)定态是指全部过程参数。
流体的连续性假定指______________________________________ 。
(2)层流与湍流的本质区别在于。
直管阻力损失体现在。
(3)液体的黏度随温度升高而,气体的黏度随温度降低而。
常温下水的黏度 Pas,空气的黏度 Pas。
(4)水在管道中的常用经济流速范围是 ______ m/s,压强较高的气体在管道中的常用经济流速范围是____ m/s。
(5)离心泵采用后弯叶片是因为,为防止,离心泵在启动时必须先灌泵。
比孔(6)当管径相同、喉径与孔径相同时,文丘里流量计的孔流系数CV,文丘里流量计的能量损失比孔板流量计板流量计的孔流系数CO的。
(大、小)=45mm,液体在大管内流速为(7)如图所示系统,其大管内径为 d10.5m/s,小管内径为d=19mm,从1-1到2-2截面的阻力损失为 152J/kg,则2-2截面处的流速为______ m/s,此值是根据方程而得。
(8)操作中的离心泵,若将泵的出口阀关小,则泵的扬程,轴功率,泵入口处的真空度。
(变大,不变,变小)(9)离心泵的特性曲线通常包括曲线,____ 曲线和曲线。
这些曲线表示在一定下,输送某种特定的液体时泵的性能。
选用离心泵时,先根据确定泵的类型,然后根据具体管路对泵提出的和________要求确定泵的型号。
(10)旋桨式搅拌器的特点是;涡轮式搅拌器的特点是。
(11)从混合机理看,大尺度的混合均匀主要来源于,而小尺度的混合均匀主要来源于。
强化液流湍动的措施有___________ 、和。
(12)边界层是指________________ 的区域。
边界层分离的后果是。
(13)非牛顿流体的黏度不再为一常数而与有关。
根据表现出的不同力学特性,非牛顿流体可以分为 _____流体、流体和_____ ___流体。
华东理工大学化工原理简述题及答案
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蚀 轮 蚀 的 安
是 中 的 实 装
指 因 现 际 高
液 压 象 汽 度
体在泵的最低压强处(叶轮入口)气化形成气泡, 强 升 高 而 溃 灭 ,造 成 液 体 对 泵 设 备 的 冲 击 ,引 起 振 蚀 余 量 必 须 大 于 允 许 汽 蚀 余 量 ;通 过 计 算 ,确 定 泵 低于允许安装高度
垢 在 宜 壳 宜 较
的 管 在 程 走 大
液体宜在管程 程 管内 壳程 ,对于刚性结构的换热器,宜将给热系数
大的流体一般以壳程为宜
流 对 运 并 提 空 流
量 流 动 降 高 气 量
的 量 状 低 管 室 调
不 均 态 泵 路
均 匀 , 的 流
匀 性 不 吸 量
时 要 但 入 均
往 求 增 能 运
膜 状 冷 凝 和 滴 状 冷 凝 , 后 者 给 热 系 数 比 前 者 大 5~ 10 倍
实际物体与同温度黑体的辐射能力的比值
��
E Eb
( ( ( ( ( ( 大 (
1) 不 洁 净 和 易 结 2) 腐 蚀 性 流 体 宜 3) 压 强 高 的 流 体 4) 饱 和 蒸 汽 宜 走 5) 被 冷 却 的 流 体 6) 若 两 流 体 温 差 的流体通入壳程 7) 流 量 小 而 粘 度
叶轮和蜗壳
泵的类型 均匀性 流量 恒定性 范围 压头大小 效率
离心泵 均匀 随管路特性而变 广,易达大流量 不易达到高压头 稍 低 ,愈 偏 离 额 定 值 愈 小 流量和压头适用范围 广 ,尤 其 适 用 于 较 低 压 头 ,大 流 量 。除 高 粘 度 物 料 不 太 适 用 外 ,可 输 送各种物料 适 的 务 要
�� �
可 知 ,流 化 床 的 压 降 等 于 单 位 界 面 床 内 固 体 的 表 观 重 量( 即 重 量 浮 力) ,它与气速无关而始终保持定值。
研究生入学考试华理化工原理专业课常见简答50题
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研究生入学考试华理化工原理专业课常见简答50题研究生入学考试华理化工原理专业课常见简答50题简答题分值30分(10题),从2010的考题看10题简答全部是前10年考过的,没有问题方式的变化也变不了以下我个人手打总结了96-07 09 的简答题大部分必须知道的问题,08年的试卷没有弄到,不过估计有几题也是一样的1.均匀流段有何特点?流体均匀流过等直径弯管的流动能否视为均匀流段?为什么?答:特点是各流线都是平行的直线,并与截面垂直,固定态流动条件下该截面上的流体没有加速度,势能分布服从静力学原理。
流段截面上各点的总势能总是相等。
流体均匀流过等直径弯管的流动不能视为均匀流动,因为在其流段截面上各点的总势能不相等。
2.转子流量计的特点是什么?孔板流量计的缺点是什么?设孔板流量计的中心问题是什么?答:转子流量计的特点是恒流速、恒压差。
孔板流量计的缺点是阻力损失大,中心问题是选择合适的面积比m以期兼顾适宜的读数和阻力损失。
3.简述螺旋桨式和涡流式搅拌器的特点答:螺旋桨式搅拌器特点是流量大、压头低的特点,液体在搅拌釜主要做轴向和切向运动,主要适合大尺度和调匀(如釜底有较多颗粒沉降)涡流式搅拌器流量小,压头高的特点,液体在搅拌釜主要做径向和切向运动,对于要求小尺度均匀搅拌的中、低粘度液体较为合适。
4.简述数学模型法的主要步骤答:(1)将复杂的真实过程本身简化成易用数学方程式描述的物理模型(2)对所的到的物理模型进行数学描述即建立数学模型(3)通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数5.过滤常数与哪些因素有关?答:其与悬浮液性质(体积分数)、(滤液黏度)、滤饼特性r及虚拟压强差有关6.颗粒的自由沉降速度是否仅是颗粒与流体的特性?答:不仅与颗粒和流体的特性有关,还与其他因素有关:(1)干扰沉降(2)端效应(3)分子运动(4)非球形(5)液滴或气泡的运动7.在多效蒸发的操作中,各效蒸发器的温度和各效浓度分别取决于什么?答:各效蒸发器温度仅与端点温度有关,在操作中自动形成某种分布,各效浓度仅取决于端点温度和料液的初始温度,在操作中自动形成某种分布。
华东理工大学化工原理19912000十年真题【你值得拥有】
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华东理工大学二000年研究生(硕士、博士)入学考试试题考试科目号码及名称:501化工原理(含实验)一、简答题:(14分)1.功能校正系数α为什么总是大于、等于l的?试说明理由?2.大小不一的搅拌器能否使用同一条功率曲线?为什么?3.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
4.加快过滤速率有哪几种途径?5.评价旋风分离器性能的主要指标有哪些?6.简述辐射传热中黑体和灰体的概念?7.液液萃取塔设备的主要技术性能有哪些?二、(20分)贮槽内有40℃的粗汽油(密度ρ=710kg/m3),维持液面恒定,用泵抽出后分成两股,一股送到分馏塔顶部,另一股送到吸收解吸塔中部。
有关位置距地面以上的高度见附图。
若阀门全开时,包括局都阻力当量长度的各管段长度如下:1-0段,l1=10m,0-3段,l3=20m,管内径均为50mm,摩擦系数均为λ=0.03。
调节0-2段中阀门开度,使送往吸收解吸塔的流量为送往分馏塔的流量的一半。
此时,孔板流量计的压差ΔP=513mmHg,孔径d0=25mm,流量系数C0=0.62。
试求:①总管流量和管路所需的压头;(6.33×10-3m3 /s,22.7m)②若泵效率为60%,求所需泵功率。
(1.67kw)三、(l2分)用连续精馏塔分离双组分混合液,混合液中含易挥发组分x F=0.4(摩尔分率、下同),原料以饱和液体状态加入塔中部,塔顶全凝,泡点回流。
操作条件下物系的相对挥发度α=2.5,要求塔顶产品浓度x D=0.8,塔顶易挥发组分的回收率η=0.9。
塔釜间接蒸汽加热。
试求:①完成上述分离任务的最小回流比;(0.778)②若操作回流比取最小回流比的 1.5倍,则进入塔顶第一块塔板的汽相组成为多少?(0.7006)四、(14分)间歇干燥处理某湿物料3.89kg,含水量为10%(湿基),用总压100kPa、温度为50℃的空气进行干燥,并测得空气的露点温度为23℃,湿球温度为30℃,要求干燥产品的含水量不超过l%(湿基)。
12华东理工大学化工原理_801_回忆版
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2012华东理工大学化工原理回忆版一、简答题1、说明精馏塔塔顶产品组成不能无限增大的原因2、写三种常用工业吸收剂3、什么是剪切稀化现象4、蒸发中温度下降的原因5、溶质渗透理论中的0τ是什么意思?已知D , y k 如何表达?6、萃取中的a K 是什么意思?1=a K 能否分离?7、四组分如何分离要几个塔?有几种流程?8、恒速干燥湿物料表面温度是什么温度,为什么9、何谓再结晶现象10、空气加热,相对湿度由50%变为30%,考察湿度,湿球温度,露点温度的变化(上升,下降,不变,不确定)二、流动A 、B 敞开两水槽m z a 5=,m z b 13=,总管直径cm d 8=,m l 10=,支管1,cm d 41=,m l 361=,支管2,cm d 82=,m l 362=,泵的有效压头m 1.19,泵的效率70℅,0182.0=λ问题1、各支管的流量2、泵的功率3、关闭支管1,单泵的特性方程为25102.315v e q H ×−=,两个泵并联求管路流量三、传热饱和水蒸汽加热冷气体,管数250根,直径mm mm 5.225×=ϕ冷气体流量h kg /7200,走管内,进口温度25℃,出口问温度85℃,冷凝给热系数K m W ⋅×=241/101α,管内污垢热阻K m W R ⋅=21/0004.0,导热系数K m W ⋅×=−22/1085.2λ,物料性质K kg kJ C P ⋅=/1 ,SmPa ⋅×=−21098.1µ问题1、蒸汽冷凝量 2、总传热系数和管长3、如果与15根管堵塞无法工作,且饱和水蒸汽的温度为110℃,其他条件不变,求总传热系数和出口温度四、吸收填料塔高8米,水蒸气解吸苯洗油,液体进口h kmol L /300=,苯含量0.1,解吸效率95=η℃,气液比为最小气液比的1.4倍,相平衡关为x y 0.3=,液相阻力控制问题1、求单元传质高度2、如果水蒸气量为h kmol L /100=,其他条件不变,求出口液体浓度五、精馏进料流量h kmol F /100=,轻组分含量0.4,泡点进料,轻组分回收率为0.97,重组分回收率0.98,相对挥发度为2.9,塔顶以60℃回流,流量为h kmol /96,在塔顶组成下,泡点80℃,.../5000kJ C mp =,...../400000kJ r =问题1、塔顶量和塔釜量及其组成2、最小回流比和实际回流比3、精馏段和操作线方程4、如果设计人员在第三块理论版上进料,试分析此方案是否可行,若不可行请说明理由,若可行请求出完成任务的理论板数。
华东理工大学化工原理考研试题库_(内部版本)
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'
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h
的水通过一根 20Km 长的水平管,总压降为 0.5Mpa。现在中央接一完全相同的
3
平行管到中点。问总流量变为多少 m 忽略)。
0
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?(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力
2、 泵将 20 C 的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸入管和排出管的管径为 98 × 4mmm 的无缝钢管。 吸入管长为 50m,排出管长为 160m。且泵到管出口的距离为 10m,其中流量 35 m
2
25 1 1 5 = 2.44 + 0.03. . + , = 8。 0.1 2 × 9.81 2 × 9.81 2 × 9.81
即流体的流量为 0.019 m 2、 (1)、 V = K . A .
2 2
3
s
,68.9 m
3
h
局部阻力糸数为 8。
2.4 2 = K .30 2 .30 × 60
2
u = 2.44 m
s
3 3 1 。 V = . .d 2u = 0.019 m = 68.9 m s h 4
在 2-2,3-3 面间列板努利方程
z 2+
u2 2 p2 u3 2 p3 l u2 u2 u2 + + = z 3+ + + h ' , 0 + 5 = 0 + . . + 出. + 2g g 2g g d 2g 2g 2g
s
为_______________________ m 。
s
6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于 __________状态的物质,称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、 称为_______________,其物理意义为____________________________. __________________________,提高管内 值的有效方法____________. 提高管外 值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式,即_____________和________________ 。其中, 由于_________________________________________,其传热效果好。 二:问答题(36 分) 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动,若将其管径增加一倍,问能量损 失变为原来的多少倍? 2、 何谓气缚现象?如何防止? 3、何谓沉降?沉降可分为哪几类?何谓重力沉降速度? 4、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,问: (1) 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度? (2) 传热糸数 K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数? (3) 那一种流体走管程?那一种流体走管外?为什么? 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作? 6、单效减压蒸发操作有何优点? 三:计算题(46 分) 1、 如图所示,水在管内作稳定流动,设管路中所有直管管路的阻力糸数为 = 0.03 ,现发现压力表上 的读数为 5mH 20 ,若管径为 100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数? 2、 在一 列管式换热器中,用冷却将 100 C 的热水冷却到 50 C ,热水流量为 60 m 内 流动, 温度从 20 C 升到 45 C 。 已 知传热糸数 K 为 2000 w 的钢管,长 为 3m.。求冷却水量和换热管数 (逆流)。
华东理工大学2000年化工原理考试试题
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华东理工大学二000年研究生(硕士、博士)入学考试试题一、简答题:(14分)1.功能校正系数α为什么总是大于、等于l的?试说明理由?2.大小不一的搅拌器能否使用同一条功率曲线?为什么?3.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
4.加快过滤速率有哪几种途径?5.评价旋风分离器性能的主要指标有哪些?6.简述辐射传热中黑体和灰体的概念?7.液液萃取塔设备的主要技术性能有哪些?二、(20分)贮槽内有40℃的粗汽油(密度ρ=710kg/m3),维持液面恒定,用泵抽出后分成两股,一股送到分馏塔顶部,另一股送到吸收解吸塔中部。
有关位置距地面以上的高度见附图。
若阀门全开时,包括局都阻力当量长度的各管段长度如下:1-0段,l1=10m,0-3段,l3=20m,管内径均为50mm,摩擦系数均为λ=0.03。
调节0-2段中阀门开度,使送往吸收解吸塔的流量为送往分馏塔的流量的一半。
此时,孔板流量计的压差ΔP=513mmHg,孔径d0=25mm,流量系数C0=0.62。
试求:①总管流量和管路所需的压头;(6.33×10-3m3 /s,22.7m)②若泵效率为60%,求所需泵功率。
(1.67kw)三、(l2分)用连续精馏塔分离双组分混合液,混合液中含易挥发组分x F=0.4(摩尔分率、下同),原料以饱和液体状态加入塔中部,塔顶全凝,泡点回流。
操作条件下物系的相对挥发度α=2.5,要求塔顶产品浓度x D=0.8,塔顶易挥发组分的回收率η=0.9。
塔釜间接蒸汽加热。
试求:①完成上述分离任务的最小回流比;(0.778)②若操作回流比取最小回流比的1.5倍,则进入塔顶第一块塔板的汽相组成为多少?(0.7006)四、(14分)间歇干燥处理某湿物料3.89kg,含水量为10%(湿基),用总压100kPa、温度为50℃的空气进行干燥,并测得空气的露点温度为23℃,湿球温度为30℃,要求干燥产品的含水量不超过l%(湿基)。
已知干燥面积为外0.5m2,气相传质系数k H为0.0695kg/s.m2,物料的临界自由含水量X c为0.07kg/kg干料,平衡含水量可视为零。
(完整版)华东理工大学化工原理简答题真题汇总
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(完整版)华东理工大学化工原理简答题真题汇总第一章流体流动1.何谓轨线?何谓流线?为什么流线互不相交?99答:轨线是同一流体质点在不同时刻所占空间位置的连线;流线是采用欧拉法考察的结果,流线上各点的切线表示该点的速度方向;因为同一点只有一个速度,由此可知,流线互不相交。
2.动能校正系数α为什么总是大于、等于1的?试说明理由?003.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
00、03、06、10答:数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解,按以下主要步骤进行工作:①将复杂的真实过程本身化简成易于用数学方程式描述的物理模型;②将所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型;③通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4.流体流动过程中,稳定性是指什么?定态性是指什么?015.简述因次论指导下的实验研究方法的主要步骤。
01、04答:因次分析法的具体步骤:①找出影响过程的独立变量;②确定独立变量所涉及的基本因次;③构造因变量和自变量的函数式,通常以指数方程的形式表示;④用基本因次表示所有独立变量的因次,并出各独立变量的因次式;⑤依据物理方程的因次一致性原则和π定理得到准数方程;⑥通过实验归纳总结准数方程的具体函数式。
6.层流与湍流的本质区别是什么?02答:湍流的最基本特征是出现了径向的速度脉动。
当流体在管内层流时,只有轴向速度而无径向速度,牛顿型流体服从牛顿粘性定律;然而在湍流时,流体质点沿管道流动的同时还出现了径向的随机脉动,这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传质,动量的传递不仅起因于分子运动,而来源于流体质点的横向脉动速度。
7.非牛顿流体中,塑性流体的特点是什么?02、05、06、10答:含固体量较多的悬浮体常表现出塑性的力学特征,即只有当施加的剪应力大于某一临界值(屈服应力)之后才开始流动,流动发生后,通常具有剪切稀化性质,也可能在某一剪切率范围内有剪切增稠现象。
8.什么是流体流动的边界层?边界层分离的条件是什么?03答:由于流体粘性的作用,靠近壁面的流体将相继受阻而降速,随着流体沿壁面前流动,流体受影响的区域逐渐扩大,而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。
华东理工大学考研真题化工原理简答题资料 (4)
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1.蒸发操作节能的措施
除采用多效蒸发外, 还可从下面三个方面入手: 二次蒸汽的利用, 冷凝水的利用, 热泵蒸发。
2.提高蒸发器内液体循环速度的意义在哪?循环型蒸发器中,降低单程气化率 的目的是什么? 不仅提高 ,更重发操作不同于一般环热过程的主要点有哪些?
经济上限制:W/D 的上升达不到与效数成正比,W/A 的下降与效数成反比快;技术上限制: 必须小于 T-t0,而 T-t0 是有限的
8.比较单效与多效蒸发之优缺点
单效蒸发生产强度高,设备费用低,经济性低。多效蒸发经济性高
溶质常析出在加热面上形成垢层; 热敏性物质停留时间不得过长; 与其他单元操作相比节能 更重要
4.为什么要尽可能扩大管内沸腾时的汽液环状流动的区域 因为该区域的给热系数 最大 5.提高蒸发器生产强度的途径有哪些?
U 上升,降低单程气化率,K 上升;提高真空度,t 下降,增加传热推动力
6.分析比较单效蒸发器的间歇蒸发和连续蒸发的生产能力的大小。设原料液浓 度,温度,完成液浓度,加热蒸汽压强以及冷凝器操作压强均相等 单效间歇蒸发起先 小,生产能力大 7.多效蒸发的效数受哪些限制
华东理工大学历年化工原理简答题答案
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1997简答题答案1. 搅拌器应该具有哪两种功能为达到均匀混合,搅拌器应具有两种功能:即在釜内形成一个循环流动,称为总体流动;同时希望产生强剪切或湍动。
液体在容器内做循环运动,搅拌器对单位流体所提供的能量必全部消耗在循环回路的阻力损失上,增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度,可以采取的措施有:提高搅拌器的转速,搅拌器可以提高较大的压头;阻止容器内液体的圆周运动:在搅拌器内加挡流板,破坏循环回路的对称性。
安装导流筒来抑制圆周运动的扩展,严格控制流动方向,既消除短路现象又有助于消除死区。
2. 过滤速率与哪些物性因素、操作因素有关过滤的技术改进包括两个方面:寻找适当的过滤方法和设备以适应物料的性质,加快过滤速率可以提高过滤机的生产能力。
可以采用以下方法:1)改变滤饼结构如空隙率、可压缩性(常用方法是添加助滤剂是滤饼结构较为疏松且不可压缩)2)改变悬浮液中颗粒聚集状态,过滤之前先将悬浮液处理,使分散的颗粒聚集成较大颗粒。
其方法是:加入聚合电解质使固体颗粒之间发生桥接,形成多个颗粒组成的絮团;在悬浮液中加入电解质使颗粒表面的双电层压缩,颗粒间借助范德华力凝聚在一起。
3)动态过滤:采用多种方法,如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤饼增长的过滤方法。
3.流体流动边界层脱体分离的两个条件是什么1)逆压梯度2)外层流体能量来不及传入边界层。
边界层脱体的后果是1)产生大量漩涡;2)造成较大的能量损失。
4.多效蒸发的效数受哪些限制经济上限制:W/D 的上升达不到与效数成正比,W/A 的下降与效数成反比快。
)技术上限制:00T T-t ,T-t ∆必须小于而是有限的。
5.简述板式塔的夹带液泛和溢流液泛现象。
夹带液泛:同样气速下,'e ,↑↑↑↑''使L+e,液层厚度,e,形成恶性循环。
溢流液泛:因降液管通过能力的限制而引起的液泛。
6.简述填料塔的载点和泛点。
载点:空塔气速u 达到u l 后,气速使上升气流与下降液体间摩擦力开始阻碍液体顺利流下,使填料表面持液量增多,占去更多空隙,气体实际速度与空塔气速的比值显著提高,故压力降比以前增加得快,这种现象称载液,L 点称载点。
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第一章流体流动1.何谓轨线何谓流线为什么流线互不相交99答:轨线是同一流体质点在不同时刻所占空间位置的连线;流线是采用欧拉法考察的结果,流线上各点的切线表示该点的速度方向;因为同一点只有一个速度,由此可知,流线互不相交。
2.动能校正系数α为什么总是大于、等于1的试说明理由003.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
00、03、06、10答:数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解,按以下主要步骤进行工作:{①将复杂的真实过程本身化简成易于用数学方程式描述的物理模型;②将所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型;③通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4.流体流动过程中,稳定性是指什么定态性是指什么015.简述因次论指导下的实验研究方法的主要步骤。
01、04答:因次分析法的具体步骤:①找出影响过程的独立变量;②确定独立变量所涉及的基本因次;③。
④构造因变量和自变量的函数式,通常以指数方程的形式表示;⑤用基本因次表示所有独立变量的因次,并出各独立变量的因次式;⑥依据物理方程的因次一致性原则和π定理得到准数方程;⑦通过实验归纳总结准数方程的具体函数式。
6.层流与湍流的本质区别是什么02答:湍流的最基本特征是出现了径向的速度脉动。
当流体在管内层流时,只有轴向速度而无径向速度,牛顿型流体服从牛顿粘性定律;然而在湍流时,流体质点沿管道流动的同时还出现了径向的随机脉动,这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传质,动量的传递不仅起因于分子运动,而来源于流体质点的横向脉动速度。
7.非牛顿流体中,塑性流体的特点是什么02、05、06、10答:含固体量较多的悬浮体常表现出塑性的力学特征,即只有当施加的剪应力大于某一临界值(屈服应力)之后才开始流动,流动发生后,通常具有剪切稀化性质,也可能在某一剪切率范围内有剪切增稠现象。
8.\9.什么是流体流动的边界层边界层分离的条件是什么03答:由于流体粘性的作用,靠近壁面的流体将相继受阻而降速,随着流体沿壁面前流动,流体受影响的区域逐渐扩大,而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。
流道扩大时就会造成逆压梯度,逆压梯度及壁面附近的粘性摩擦是引起边界层分离现象,而是取决于逆压梯度与剪切力梯度之比值是否足够大,若其比值为10 ~ 12,将会产生形体阻力,发生边界层分离。
10.非牛顿流体中,抗凝性流体的特点是什么03答:不少非牛顿流体受力产生的剪切率与剪应力的作用时间有关,当一定的剪应力作用的时间足够长后,粘度随着作用时间延长而增大的行为称为震凝性。
11.动量守恒和机械能守恒应用与流体流动时,二者关系如何04答:动量守恒和机械能守恒定律都从牛顿第二定律出发导出,都反映了流动流体各运动参数变化规律。
流动流体必应同时遵循这两个规律,但在实际应用场合却有所不同。
当机械能守恒定律应用于实际流体时,由于流体的粘性导致机械能的耗损,因此机械能衡算式中将出现hf。
但是动量守恒定律却不同,它只将力和动量变化率联系起来,并未涉及能量和能耗问题。
因此在实际流体的流动中,当机械能损耗无法确定,机械能衡算式不能有效地应用时,可以试用动量守恒确定各运动参数之间的关系。
但必须有一前提:控制体内流体所受的作用力能够正确确定,或者主要的外力可以确定而次要的外力可以忽略。
反之,当重要的外力不能确定,而阻力能从其他途径求得,或阻力可以忽略,则机械能衡算式可有效地解决问题。
但最终均须借助实验对所得关系式进行校正。
|12.何谓泊谡叶方程其应用条件有哪些0613.简述流体静压强的特性。
07第二章流体输送机械1.简述往复泵的水锤现象。
往复泵的流量调节方法有哪几种99答:当泵处于吸入行程,压出阀门关闭,无液体排出,但管内液体由于惯性在短时间内继续流动。
于是,在压出阀门附近造成真空,管内形成反向压差,在反向压差的作用下,管内流体必作反向运动产生冲击,消耗动能,这种现象称为“水锤现象”。
往复泵的流量调节方法:①旁路调节;②.③改变曲柄转速和活塞行程。
第三章液体的搅拌1. 简述搅拌釜中加挡板或导流筒的主要作用分别是什么982. 搅拌器应具有哪两种不同的功能99、06答:搅拌器的两种不同功能:①产生强大的总体流动,搅拌桨叶之所以取于泵叶片相似形状,就是为了造成大的总体流动,以达到宏观的均匀;②产生强烈的湍动,使液体为团尺寸减小。
^3. 大小不一的搅拌器能否使用同一条功率曲线为什么00答:不能。
因为功率曲线只适用于尺寸比例符合规定比例关系的(几何相似)的搅拌装置,若比例关系不同,即对比变量α数值就会不同,其功率曲线亦不同。
4. 搅拌器的两个功能是什么改善搅拌效果的工程措施有哪些02、10答:为了达到均匀混合,搅拌器应具备两种功能:即在釜内形成一个循环流动,称为总体流动;同时希望产生强剪切或湍动。
流体在容器内作循环流动,搅拌器对单位重量流体所提供的能量必定全部消耗在循环回路的阻力损失上,增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度,可采取措施有:①提高搅拌器的转速,搅拌器可提供较大的压头;②阻止容器内液体的圆周运动。
方法如下:(1)在搅拌釜内装挡板;(2)破坏循环回路的对称性;。
③安装导流筒来抑制圆周运动的扩展,严格控制流动方向,既消除短路现象又有助于消除死区。
5. 搅拌器按工作原理可分为哪几类各类搅拌器的特点是什么03答:搅拌器按工作原理可分为两大类:一类是以旋浆式为代表,其工作原理与轴流泵叶轮相同,具有流量大,压头低的特点,液体在搅拌釜内主要作轴向和切向运动;另一类以涡轮式为代表,其工作原理与离心泵叶轮相似,液体在搅拌釜内主要作径向和切向运动,与旋浆式相比具有流量小、压头较高的特点。
6. 简述搅拌过程中强化湍动的主要措施。
04答:液流中湍动的强弱虽难以直接测量,但可以从搅拌器所产生的压头大小反映出来。
液流在容器内作循环流动,搅拌器对单位重量流体所提供的能量必定全部消耗在循环回路的阻力损失上,增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度,可采取的措施有:①提高搅拌器的转速,搅拌器可提供较大的压头:②'③阻止容器内液体的圆周运动,方法如下:Ⅰ在搅拌釜内装挡板,Ⅱ破坏循环回路的对称性;③安装导流筒来抑制圆周运动的扩展,严格控制流动方向,既消除短路现象又有助于消除死区。
7. 试列举出三种搅拌器放大的准则。
05、07答:搅拌器的所有放大准则应能保证在放大时混合效果保持不变,对不同的搅拌过程和搅拌目的,有以下放大准则可供选择:①保持搅拌雷诺数ρnd2/μ不变。
②保持单位体积能耗P/V0不变。
③保持叶片端部切向速度πnd不变。
④保持搅拌器的流量和压头之比值,即q、H不变。
—第四章流体通过颗粒层的流动1.试写出回转真空过滤机单位面积滤液量q与转速n、浸入面积分率φ以及过滤常数的关系式,并说明过滤面积为什么用转鼓面积A而不用A-cp982.在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒群的平均直径是按什么原则定义的为什么99答:颗粒群的平均直径是以比表面积相等为准则的来确定的。
因为固体的颗粒很小,流体在颗粒层内流动是极其缓慢的爬流,无脫体现象产生,这样流体阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小来决定,而颗粒的形状并不重要,基于对流动过程的此种认识,应以比表面积相等为准则来确定实际颗粒群的平均直径。
3.加快过滤速率有哪几种途径00、02、05、07(影响过滤速率的因素有哪些)答一:加快过滤速率的三种途径:①改变滤饼结构;②。
③改变悬浮液中颗粒的聚集状态;④动态过滤。
答二:加快过滤速率的三种途径:①改变滤饼结构如空隙率、可压缩性,常用的方法是添加助滤剂使滤饼较为疏松而且不可压缩;②改变悬浮液中的颗粒聚集状态,过滤之前先将悬浮液作处理,使分散的细小颗粒聚集成较大颗粒。
其方法:Ⅰ.加入聚合电解质使固体颗粒之间发生桥接,形成多个颗粒组成的絮团;Ⅱ.在悬浮液中加入无计电解质使颗粒表面的双电层压缩,颗粒间借范德华力凝聚在一起;③动态过滤:采用多种方法,如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤饼增长的过滤方法。
4.在表面过滤方式中,何谓架桥现象015.在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒群的平均直径是按什么原则定义的为什么05'答:颗粒的平均直径以比表面积相等为原则来定义。
由于固体颗粒尺寸较小,流体在颗粒层内的流动是极其缓慢的爬流,无边界脱体现象发生;流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小决定,而颗粒的形状并不重要,因此应以表面积相等作为准则,确定实际颗粒群的平均直径。
6.气体中含有1~2微米直径的固体颗粒,应选用哪一种气固分离方法06 7.何谓固定床吸附器的透过曲线什么是透过点、饱和点07第五章颗粒的沉降和流态化1.当沉降处于斯托克斯定律区时,试写出非球形颗粒的等沉降速度当量直径de的计算式。
98、05答:当颗粒直径较小,球形颗粒的沉降处于斯托克斯定律区时,沉降速度为:…假设非球形颗粒的实际沉降速度为uj,则颗粒的等沉降速度当量直径为:2.流化床的压降与哪些因素有关983.因某种原因使进入沉降室的含尘气体温度升高,若气体质量及含尘情况不变,降尘室出口气体的含尘量将有何变化原因何在99、07(温度降低时的情况如何)$答:出口气体的含尘量增加。
因为温度的提高必带来空气密度的增加,那么由颗粒沉降公式可以看出d min的增加,即降尘室壳全部出去的最小颗粒直径增加,也就是出口气体的含尘量增加。
4.评价旋风分离器性能的主要指标有哪些00答:旋风分离器性能的主要指标有两个:①分离效率;②气体经过旋风分离器的压降。
5.简述旋风分离器性能指标中分割直径dpc的概念。
016.什么是颗粒的自由沉降速度02、10/答:静止液体中,设颗粒的初速度为0,在重力或离心力作用下沿重力方向或离心力方向作沉降运动,随着下降速度的增加,加速度逐渐减小,当加速度等于0时,颗粒将以恒定不变的速度ut继续下降,此ut即为颗粒的自由沉降速度。
7.实际流化现象有哪两种通常,各自发生于什么系统03答:从床内流体和颗粒的运动状况来看,实际中存在两种截然不同的流化现象:散式流化:一般发生于液-固系统,散式流化床较接近理想流化床;聚式流化:一般发生于气-固系统,聚式流化的床层不如散式流化那样平稳,而是频繁的起伏波动。
8.影响颗粒沉降速度的因素有哪些04答:对于固定的流-固系统,物性μ、ρ和ρr都是定值,单个球形颗粒的沉降速度只与颗粒有关;实际中还需要考虑下列各因素:干扰沉降、端效应、分子运动。
非球形、液滴或气泡的运动等。
9.!10.何谓流化床层的内生不稳定性如何控制04答:设有一正常操作的流化床,由于某种干扰在床内某局部区域出现一个空穴,该处床层密度即流动阻力必然减小,附近的气体便优先取道此空穴而通过。
空穴处气体流量的急剧增加,可将空穴顶部更多颗粒推开,从而空穴变大,空穴变大又使该处阻力进一步减小,气体流量进一步增加,从而产生恶性循环,这种恶性循环称为流化床层的内生不稳定性。