2009化工原理上考卷B

1.(3分)当地大气压为750mmHg，测得一容器内的绝对压强为320 mmHg，则真空度为（）mmHg或可表示为（）mH2O；测得另一容器内的表压强为1200 mmHg，则其绝对压强为（）mmHg或可表示为（）Pa。
2.(3分)某不可压缩流体在内径为d1、长度为L1的水平管路中作稳定层流流动，其平均流速为u0，当它以相同的体积流量流过长度为L2（＝2 L1）、内径为d2(=0.5 d1)的管子时，若流动仍为层流，则压降ΔP2为原来ΔP1的（）倍。
11.(3分)在蒸汽--空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中的（）在工程上是最可行的。
①提高蒸汽流速
②提高空气流速
③采用过热蒸汽以提高蒸汽温度
④在蒸汽一侧管壁加装翅片，增加冷凝面积
12.(3分)穿过两层厚度相同的平壁的稳态热传导过程，已知各层温差为 =40℃, =15℃，则第一、二层平壁的导热系数λ1、λ2的关系为（）。
9.（3分）某板框压滤机作恒压过滤，使滤渣充满滤框需20分钟。现将板框数增加一倍，操作压力和物料性质均不变，过滤介质阻力可忽略不计，此时滤渣充满滤框需要时间为：
A 20分钟；B 40分钟；C 80分钟；D 80分钟。
10.(3分)某列管式换热器，用于冷、热两流体的换热过程，其热流体为蒸汽，走壳程，冷流体为液体，走管程，蒸汽进行饱和冷凝。经使用一段时间后，发现冷流体的出口温度比原来有所降低。初步检查发现：冷、热流体的流量及进口温度与原来相比均未改变。试分析产生此现象的可能原因有哪些?
得
分
三、计算题（20分）
用板框过滤机过滤某种悬浊液。先恒速过滤10min，得滤液0.25m3。随即保持压力稳定不变作恒压过滤30min，又可得滤液多少m3？（10分）过滤完毕，将洗涤压力设定为恒压过滤时压力的3倍，采用0.60m3清水洗涤，需要多少洗涤时间？（10分）
设滤饼不可压缩，滤布阻力可忽略不计。
湘潭大学2009年上学期2007级
《化工原理(上)》课程考试试卷
（B卷）适用年级专业2007化工、制药、生工、食工、环工
考试方式闭卷考试时间120分钟
学院专业班级
学号姓名Fra Baidu bibliotek
题
号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
阅卷
教师
得
分
………………………………………………………………………………………………………………
得
分
一、填空、选择、问答、判断题(40分)
7.(3分)沉降面积一定，沉降器的生产能力与（）成正比。
①沉降器器底锥度②沉降器的高度
③沉降器的容积④颗粒沉降速度
8.(3分)在恒压过滤时，如过滤介质(滤布)阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差增大一倍时，相同过滤时间所得的滤液量（）。
①增大至原来的2倍②增大至原来的4倍
③增大至原来的 倍④增大至原来的1.5倍
（1） 该溶液在管路的体积流量为多少m3/h？
（5分）；
（2）精馏塔内接管口处的表压强为多少MPa？（5分）；
（3）离心泵的轴功率为多少kw？（5分）
（4）离心泵在此管路工作时，是否会发生汽蚀现象？其允许的最大安装高度为多少m?（5分）
已知水银的密度为13600 kg/m3；40℃时溶液的饱和蒸汽压为80mmHg.
（1）油在管内的对流传热系数αi；（10分）
（2）若原料油流量增加一倍，其他条件不变，油出口温度t2将变为多少？（10分）
得
分
四、计算题（20分）
在具有25根管长为4m，直径为φ19×2mm的单程列管换热器中，用160℃饱和蒸汽加热原料油。油在列管内从20℃加热至106℃，蒸汽在管间进行饱和冷凝。若换热器的传热量（热负荷）为125×103w，蒸汽冷凝传热系数αo为7000w/m2℃，污垢热阻为0.0005 m2℃/w。管壁热阻和换热器的热损失可忽略不计。试求：
③泵入口的真空度减小④泵工作点的扬程升高
5.(3分)一原用于测量清水流量的转子流量计现用来测量管路中酒精流量，读得其数值为500L/h，则酒精在管路中的真实流量为L/h。（已知清水的密度为1000kg/m3，酒精密度为785 kg/m3，转子的密度为7850 kg/m3）。
6.(2分)某燃烧炉出口的含尘烟气采用旋风除尘器净化除尘，现因生产任务减少，炉内排放的烟气流量下降，但烟气的初使含尘浓度、粉尘粒度分布及排烟温度均不变，此时尾气中的含尘量将，因为。
①无法确定②λ1＜λ2③λ1=λ2④λ1＞λ2
得
分
二、计算题（20分）
如图，用泵将密度为900 kg/m3、粘度为2.30cP、温度为40℃的某有机液体混合物从敞口储槽送至加压精馏塔内进行分离。测得泵的实际安装高度为2m，泵入口处真空度为300mmHg，出口压力表读数为4.0atm，孔板流量计的U型管中水银柱高差为360mm，孔板孔径为30mm，孔板流量计系数CK＝0.63。泵入口管中心线至出口压力表接点之间的垂直高差为0.50m，其间的摩擦阻力损失可以略去不计。精馏塔进口管中心线与储槽液面之间的液位高差为20m且恒定不变。全程管径均为φ58×4mm，包括管子各种局部阻力在内的管道当量长度为120m，其中进口管路段当量长度为30m，离心泵的临界汽蚀余量[NPSH]C为0.5m，泵工作当地的大气压为1atm,管路为光滑管，其摩擦系数λ＝0.3164/Re0.25，离心泵的效率为78％，试求：
①4②8③16④32
3.(8分)离心泵理论扬程与流量的关系方程为（直线、抛物线），实际扬程受、、和的影响。离心泵操作时，泵入口处的真空度越高，则管路的流量，出口处的压力表读数。离心泵的允许汽蚀余量[NSPH]r越，则其抗汽蚀的能力越强，允许安装高度越。
4.(3分)离心泵的出口调节阀开大时，（）。
①吸入管路阻力损失不变②泵出口的压力减小