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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载化工单元操作技术学问点、习题解答一、填空题1. 粘度的物理意义是促使流体流淌产生单位速度梯度的剪应力;解答:该题目主要考核流体粘度的物理意义;液体在流淌时, 在其分子间产生内摩擦的性质,称为液体的黏性, 粘性的大小用黏度表示,是用来表征液体性质相关的阻力因子;粘度的物理意义是促使流体流淌产生单位速度梯度的剪应力;2在完全湍流区, 摩擦系数 与 Re 无关,与 /d有关; 在完全湍流区就 与雷诺系数的关系线趋近于水平线;解答:该题目主要考核对莫狄图的懂得;其中在此图中完全湍流区的特点为:摩擦系
2、数 与 Re 无关,与 /d有关,且 与雷诺系数的关系线趋近于水平线;3在间壁式换热器中,间壁两边流体都变温时,两流体的流淌方向有并流、逆流、错 流、和折流四种;解答: 该题目主要考核间壁式换热器中两流体流淌的四种方式:并流、逆流、错流、 和折流;4某化工厂,用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽,经过一段时间运行后,发觉换热 器的传热成效明显下降,分析主要缘由是传热壁面上形成污垢,产生附加热阻,使 K 值下 降;解答:该题目主要考核影响热量传递的因素,主要为污垢热阻的增大使得 K 值下降;5离心泵启动前应关闭出口阀;旋涡泵启动前应打开出口阀;解答:该题目主要考核离心泵及旋涡泵的正确开启方法;6
3、离心泵通常采纳出口阀门调剂流量;往复泵采纳旁路调剂流量;解答:该题目主要考核离心泵和往复泵常用的流量调剂方法;7降尘室内, 颗粒可被分别的必要条件是气体在室内的停留时间 应颗粒的沉降时间t ;解答:该题目主要考核降尘室中颗粒可被分别的必要条件;8过滤操作有恒压过滤和恒速过滤两种典型方式;解答:该题目主要考核过滤操作的两种方式:恒压过滤和恒速过滤;9精馏塔的作用是供应气液接触进行传热和传质的场所;解答:该题目主要考核精馏塔的作用:供应气液接触进行传热和传质的场所;10空气进入干燥器之前一般都要进行了预热,其目的是提高空气干球温度 ,而降低细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - -
4、 - - - - - - - 第 1 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载空气的相对湿度 ;解答:该题目主要考核空气进入干燥器之前一般都要进行了预热目的:提高 空气干球温度 ,而降低 空气的相对湿度 ;二、挑选题1单位体积的流体所具有的质量称为(B );A比容B密度C压强D相对密度解答:该题主要考核密度的基本概念,即为单位体积的流体所具有的质量;2密度为 1000kg/m 3 的流体, 在 108 4的管内流淌, 流速为 2m/s,流体的粘度为 1cp,其 Re 为( D )
5、;5 7A10 B2106 5C 210 D 210解 答 : 该 题 主 要 考 核 流 体 流 动 中 雷 诺 准 数 的 计 算 方 法 , 即du 0.1 2 1000 5Re 3 2 101 10;3某设备进、出口测压外表中的读数分别为p1(表压) =1200mmHg 和 p2(真空度)=700mmHg ,当地大气压为 750 mmHg ,就两处的肯定压强差为(D );A500 B1250 C 1150 D1900 解答:该题目主要考核真空度及表压的运算方法;表压 =肯定压力 -大气压,真空度 =大气压 -肯定压力,依据上两式所示可知,表压 +真空度 =两处的肯定压强差 =1900
6、mmHg ;4离心泵的工作点是指(D );A与泵最高效率时对应的点 C由管路特性曲线所打算的点B由泵的特性曲线所打算的点 D泵的特性曲线与管路特性曲线的交点解答: 该题目主要考核对于离心泵工作点的懂得;在肯定的管路系统中(指进出口压力、输 第 2 页,共 8 页 - - - - - - - - - 液高度、管路及管件的尺寸及件数、阀门的开启度等肯定),当泵的转速肯定时,它只有一个稳固的工作点;该点由泵的Q-H 曲线与该管路的Q-He 曲线的交点打算;5离心泵的扬程随着流量的增加而(B );细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学
7、习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载A增加 B减小C 不变 D无规律性解答:该题目主要考核离心泵特性曲线;离心泵的特性曲线是将由试验测定的 Q、H、N、等数据标绘而成的一组曲线;其中扬程H-流量 Q 曲线为扬程随流量的增大而减小;6以下用来分别气固非均相物系的是(C );A板框压滤机 B转筒真空过滤机C袋滤器 D三足式离心机解答: 该题目主要考核单元操作分别设备所处理的分别物系;板框式压滤机分别液-固物系,转筒真空过滤机为液-固物系,袋滤器分别气-固物系,三足式离心机分别固-液物系;7以下哪一种不属于列管式换热器(C );AU 型管式 B浮头式C
8、螺旋板式 D固定管板式解答:该题目主要考核换热器的类型,其中列管式换热器包括固定管板式、浮头式和 U 型管式,然而螺旋板式换热器为板面式换热器的一种;8双层平壁定态热传导,两层壁厚相同,各层的导热系数分别为 1 和 2,其对应的温度差为 t1 和 t2,如 t1 t2,就 1 和 2 的关系为(A );A 1 2 C 1= 2 D无法确定tq解答:该题目主要考核傅里叶定律的应用;其中单层平壁定态热传导的运算公式:b,其中每层的热通量相等 q1=q2,且壁厚 b1=b2, t1 t2,就 1 2;9下述分别过程中不属于传质分别过程的是(D );A萃取分别 B吸取分别C精馏分别 D离心分别解答:
9、该题目主要考核哪些单元操作过程涉及到质量传递;其中萃取、 吸取和精馏分别中都涉及到质量传递,然而离心分别是借助于离心力,使比重不同的物质进行分别的方法;细心整理归纳 精选学习资料 10某精馏塔的馏出液量是50kmol/h ,回流比是2,就精馏段的回流量是(A ); 第 3 页,共 8 页 A100 kmol/h B50 kmol/h C 25 kmol/h D125 kmol/h - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备欢迎下载RLR=2,D=5
10、0 解答:该题目主要考核精馏过程中回流比的概念;回流比D ,依据题目可知kmol/h ,就 L=100 kmol/h ;11某精馏塔的理论板数为17 块(包括塔釜),全塔效率为0.5,就实际塔板数为 ( D )块;A34 B31 NT100%,依据题目中已知条件,C 33 D32 E解答:该题目主要考核精馏塔的全塔效率的运算;NPNT=16(排除塔釜) ,E=0.5 ,就 N P=32;12挑选吸取剂时不需要考虑的是(D );B对溶质的挑选性A对溶质的溶解度C操作条件下的挥发度D操作温度下的密度解答:该题目主要考核挑选合适吸取剂的相关要求,大;其中吸取剂的密度对于吸取过程影响不13在进行吸取操
11、作时,吸取操作线总是位于平稳线的(A )A上方 B下方C重合 D不肯定解答: 该题目主要考核吸取过程的操作线方程;依据吸取过程的操作线曲线可知,吸取操作线是位于平稳线的上方;14以下表达正确选项(D );B湿空气的比体积为1kg 湿空气的体积A空气的相对湿度越大,吸湿才能越强质C湿球温度与绝热饱和温度必相等 D对流干燥中,空气是最常用的干燥介解答:该题目主要考核干燥过程相关基础学问;空气的吸湿才能在肯定温度时1 千克空气的 第 4 页,共 8 页 - - - - - - - - - 湿含量与在此温度时的饱和状态空气的湿含量之差,为该空气的吸湿才能;而相对湿度, 指空气中水汽压与饱和水汽压的百分
12、比;在湿空气中, 1kg 绝干空气的体积和相应Hkg 水汽的体积之和称为湿空气的比体积或湿容积;湿球温度是标定空气相对湿度的一种手段,其涵义是,某一状态下的空气,同湿球温度表的潮湿温包接触,发生绝热热湿交换,使其达到饱和状态时的温度;该温度是用温包上裹着湿纱布的温度表,在流速大于2.5m/s 且不受直接辐细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -射的空气中, 所测得的纱布表面温度,学习必备欢迎下载四周空气的以此作为空气接近饱和程度的一种度量;饱和差愈大,湿球温度表上
13、发生的蒸发愈强,而其湿度也就愈低;15影响干燥速率的主要因素除了湿物料、干燥设备外, 仍有一个重要因素是 (C );A绝干物料B平稳水分C干燥介质D湿球温度解答: 该题目主要考核影响干燥速率的主要因素有哪些;质;三、判定题主要有湿物料、 干燥设备和干燥介1. 设备内的真空度愈高,即说明设备内的肯定压强愈小;( )解答:该题目主要考核真空度的概念;真空度 =大气压 -肯定压力;2过滤速率与滤液粘度和滤渣厚度成反比;( )解答:该题目主要考核影响过滤速率的影响因素;其中过滤介质性质中的粘度越大就过滤速率越小,然而滤饼性质中的滤饼厚度越厚就过滤阻力越大,即过滤速率越小;3离心泵送液体的粘度越大,就流
14、量越大;()解答:该题目主要考核离心泵性能参数的影响因素;如流体粘度大于常温下的清水的粘度,就泵的流量、压头、效率都会下降,但轴功率上升;4降尘室的长与降尘室的生产才能无关;()解答:该题目主要考核影响降尘室生产才能的因素;理论上降尘室的生产才能只与其沉降面积 b.l 及颗粒的沉降速度 ut 有关,而与降尘室的高度 H 无关;5工业采纳翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是增加传热面积, 提高传热成效;()解答: 该题目主要考核影响传热成效因素;当采纳翅片管代替圆管时,管内流体流淌的形状发生转变,有利于湍流,增大 K 值;6在化工生产中应用最广泛的蒸馏方式为简洁蒸馏;()解答: 该题目主要考核不同
15、蒸馏方式的特点;简洁蒸馏是将原料液一次加入蒸馏釜中,在一定压强下加热至沸,使液体不断汽化;适合于混合物的粗分别,特殊适合于沸点相差较大而分别要求不高的场合;而精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分别的蒸馏方法,是工业上应用最广的液体混合物分别操作,广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门;四、运算题1如附图所示,用泵将出水池中常温的水送至吸取塔顶部,水面维护恒定,各部分相对位细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - -
16、- - - - -置如下列图;输水管为学习必备欢迎下载6.15 104Pa(表 76 3mm钢管,排水管出口与喷头连接处的压强为压),送水量为 34.5m 3/h,水流经全部管道(不包括喷头)的能量缺失为 160J/kg;水的密度取 1000kg/m 3;求:(1)水在管内的流速(2)泵的有效功率(kw )1解:(1)求 u:u2=Ws/A 2=Vs d24=34.5/3600/ 40.0702=2.49m/s (2)求 Ne;取水池液面为1-1 截面,且定为基准水平面,取排水管出口与喷头连接处为2-2 截面,如图所示;在两截面间列出柏努利方程:z1g+u 1 2/2+P1/+W e= z 2
17、g+u 2 2/2+P2/ + hf各量确定如下: z1=0,z 2=26m,u10,u2=u=2.49m/s,P1表=0,P2表=6.15104Pa,hf1-2=160J/kg 将已知量代入伯努利方程,可求出 W eWe= z2g+u2 2/2+P2/ + hf 1-2 =269.81+2.492/2+6.15 104/1000+160=479.66 J/kg 求 N e;Ws=V s =34.5/3600 1000=9.853kg/s 而 N e=W eW s=479.6 9.583=4596.7 4.597kw 2在板式精馏塔内分别某二元抱负溶液;原料液流量为100kmol/h ,饱和蒸
18、气进料,进料组成为 0.5(易挥发组分的摩尔分率);塔顶馏出液量和塔釜液量相同;塔顶为全凝器;塔釜用间接蒸汽加热;精馏段操作线方程为:y=0.8x+0.18 试求:(1)塔顶和塔底产品的组成;解:(2)提馏段操作线方程式;(1)物料衡算:FDWFxFDxDWxw 第 6 页,共 8 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -即:100DW2 D学习必备欢迎下载W50 lmol/hD50 k m o l先求xD: 依据精馏段方
19、程:y0.8x0 .18x D0.18R10. 18509.RR10 .8R4x D10 .18即:R1000.5500.950x Wxw1000.55009.01.50(2)用饱和蒸汽进料:LLRD450200kmol/h1004150100150kmol/hVV1qFR1D10提馏段操作方程:200xyLxWxw0.0 3 3VV500 .11. 3 3 31501 5 02采纳常压的干燥装置干燥某种湿物料,已知操作条件如下:空气的状况:进预热器前t 0=20, H 0=0.01kg 水/kg 绝干气;进干燥器前 t1=120;出干燥器时 t 2=70, H 2=0.05 kg 水/kg
20、绝干气;物料的状况:进干燥器前1=30, w1=20%(湿基);出干燥器时 2=50, w2=5%(湿基);绝干物料比热:Cs=1.5kJ/kg ;L (kg 绝干气 /h) 第 7 页,共 8 页 干燥器的生产才能为53.5kg/h(按干燥产品计) ;求:绝干空气流量3解:X11w 10.25X21w 20.0526w 1w 2GG21w 253.510.0550.825 kg hWL H2H0G X1X2就:LG X1X250.8250.250.0526250.82kg绝干气/hH2H00.050.01细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -
21、- - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载4在内管为 180 10mm 的套管换热器中, 将流量为 3500kg/h 的某液态烃从 100冷却到60,其平均比热 Cp=2.38kJ/kg .,环隙走冷却水 ,其进出口温度分别为 40和 50,平均比热 Cp=4.174kJ/kg .;基于传热外表面积的总传热系数 K=2000W/m 2 ,且保持不变;设热缺失可以忽视;试求:均温差及管长;(1)冷却水用量; (2)运算两流体为逆流和并流情形下的平解:(1)冷却水用量:W 1Cp1T 1-T 2= W
22、 2Cp2t 2-t 1 代入数据得: 3500 2.38 100-60=W24.174 50-40 W 2=7982kg/h (8 分)(2) tm 逆=50-20/Ln50/20=32.74 tm 并=60-10/Ln60/10=27.91 Q=KA tm Q=W 1Cp1T 1-T 2=35002.38100-60=3.332105kJ/h A 逆=3.332 108/200032.74 3600=1.41m23.14 0.18 L=1.41 L 逆=2.5 m A 并=3.332 108/200027.91 3600=1.66m23.14 0.18 L=1.66 L 并=2.94m 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 8 页 - - - - - - - - -