《化工原理题三及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工原理题三及答案.docx（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、化工原理题三及答案一、选择填空（15分,每题1分，每题只能选一个答案）1 .层流流动，摩擦系数大小与 有关。A.雷诺准数B.管壁相对粗糙度C.雷诺准数和管壁粗糙度D.液体粘度2 .离心泵的能量损失由 构成。A.容积损失B.水力损失 C.机械损失D. A、B和C3 .往复泵的排液能力与 有关。A.泵的儿何尺寸B.管路特性C.泵的压头D.泵的儿何尺寸和活塞的往复次数4 .器壁效应使颗粒实际沉降速度 自由沉降速度。A.大于 B.等于 C.小于 D.难以判断5 .饼层过滤中，过滤介质阻力。A. 一般较大 B,均可忽 C.随滤饼厚度而变D.视为常数6 .对流传热的热阻主要集中在 oA.层流内层 B.过渡
2、区 C.湍流主体D.过渡区和湍流主体7 .膜状冷凝的对流传热系数 滴状冷凝的对流传热系数。A.大于 B.等于 C.小于 D.无法判断8 .蒸僧别离最容易的情况是 o9 .相对挥发度等于1B.相对挥发度等于210 相对挥发度等于L 5D.相对挥发度等于2. 2.全回流操作时，在精微塔任一截面上，上升气相与下降液相组成之间的关系 是 OA. yx B. yt尸tdB. t=t=tatd11 .恒速干燥阶段,湿物料外表的温度 oA.升高 B.降低 C.恒定 D.先恒定后升高二、填空(22分，每空1分)1 .微差压差计两种指示液的密度应 c.双吸式叶轮不仅具有,而且可基本消除 o2 .离心泵发生气蚀是
3、由于叶片入口处压强较低，造成该处压强较低的主要原因 是，和 O.旋风别离器的 是主要除尘区。3 .大多数液一固流化属于 流化，大多数气一固流化属于 流化。4 .金属圆管外包保温材料，管内通常压水蒸汽，金属管与保温材料交界面温度约 为 0.物体的辐射能力与其吸收率的比值等于同温下5 .引起温度差损失的因素有、和 o.精储与简单蒸储的最大区别在于。6 .吸收任务要求气体组成变化越大，过程的平均推动力越小，所需的传质单元 数 o.对精储过程，干板压降增大，一般可使塔板效率。7 .影响雾沫夹带的因素主要是 和。8 .同一种类的填料,尺寸越小,那么比外表积。9 .同一物料的平衡水分随 而变。10 .湿物
4、料只有与 接触才能获得绝干物料。三、简答（20分）.应用离心泵的基本作用原理说明以下问题：（1）为什么离心泵启动时必须灌 满液体？ （2）离心泵在启动时为何要关闭出口阀门？（7分）1 .当吸收操作时，实际液气比小于或等于最小液气比时，该塔是否无法操作？ 为什么？（5分）.湿空气的干球温度和露点，简述如何在 H-I图上确定:空气的状态点；湿球温度； 湿度。并在附图上定性画出。（8分） 四、计算（43分）1 . 20的水以2. 5m/s的流速流经内径为33mm的 水平管，此管以锥形管与另一内径为47mm的水平 管相连。如附图所示，在锥形管两侧A、B处各插 入一垂直玻璃管以观察两截面的压强。假设水流
5、经 A、B两截面间的能量损失为1.5J/kg,求：两 玻璃管的水面差（以mm计）；在附图中画出两 玻璃管中水面的相对位置。2 .在逆流换热器中，用初温为20的水将1.25kg/s的液体（比热容为 1.9kJ/（kg ）、密度为850kg/n?）,由80冷却至30。换热器的列管直径为。 25mmX2. 5mmm，水走管方。水侧和液体侧的对流传热系数分别为0. 85kW/（m2 ） 和1.70 kW/（m2- ）,污垢热阻可忽略,列管的导热系数为45 W/（m- ）o假设 水的出口温度不能高于50,求：总传热系数；平均传热温差；换热器 的传热面积。（12分）.在连续精储塔中，精循段操作线方程y =
6、 0. 75x + 0. 2075;q线方程y = -0. 5x + 1. 5x。求：回流比；储出液组成；当原料液组成为0. 44时， 加料板上液体组成为多少？进料热状态q值为多少？（12分）3 .用煤油从苯蒸汽与空气的混合物中逆流吸收苯，要求回收99%的苯。入塔 气中含苯0.0204，煤油中含苯0.0002（以上均为摩尔比浓度），吸收剂用量为最 小用量的1. 5倍。操作温度为50,操作压强为lOOkPa,平衡关系式为丫=0. 36X, 入塔气体中惰性气体的摩尔流量为0. 015kmol/s。求传质单元数。（10分）试题三答案一、 选择填空（共15分，每题1分，每题只选一个答案）LA； 2.D
7、;3.D；4.C；5.D；6.A；7.C；8.D；9.C；10.D；11 .A； 12.A；13.D；14.B；15.C。二、填空（22分，每空1分）12 .尽可能地小13 较大的吸液能力，消除轴向推理。14 安装位置过高，吸入管阻力较大，被输送流体温度太大15 .外向流上部。16 式，聚式17 1（）（）18 黑度19 溶液蒸汽压下降，加热管内液柱静压强，管路阻力20 屡次局部汽化和屡次局部冷凝与一次局部汽化和一次局部冷凝21 .越多。22 .提局23 .空塔气速塔板间距。13越大。24 .相对湿度25 .绝干空气三、简答题（20分）1.（ 1）泵是靠叶轮旋转产生的离心力所形成的压差将液体从
8、吸入管中吸入叶轮， 在叶轮上获得能量后进行输送，假设启动时不关泵，叶轮带动空气产生的离心 力所形成的压差缺乏以将液体送入叶轮，液体不能被输送，即离心泵没有自吸能力。（4分）（2）当流量为0时，离心泵所需要的轴功率最 小。现关闭阀门，再气动泵，对电机具有 保护作用。（3分）2.实际液气比等于最小液气比时,在塔的上端气上 H液到达平衡，传质推动力为零。要想完成别离要求，填料层高度为无限高。所以实际液气比小于最小液气比时，该塔无法操作。（5分）3.做t=t的干球温度线，再做t=td的干球温度线，与小=100%的湿度线相交于点B,过点B做H轴的垂 线与t=t的干球温度线相交于点A,即 A点为状态点。过
9、点A做等烙线I线，与6 =100%的湿度线相交于一点，过此点做6 = 100% 的湿度线的切线，与t轴的交点所对应的温度即为湿球温度tw.过点A做H轴的垂线与H轴的交点对应的H值即为湿度。 四、计算1.解：取1-1和2-2面为截面，以1-1和2-2中心线为基准面列方程，B_IIa_ p, u,2 _ p, u-,2L_.|.14”+力=2*+ +卞+ %1P2p2d.2332Zl = 0;Z2 = 0;wl = 2.5m / s; u2 = f 0 =三 x 2.5 = 1.23m / s;储=1.5 J / kg;d?44-2 52-+1.5 = -0.87 J2PI-P2 tt22 Pp
10、_ pyR7h = - = - = -0.0886/7/ = 一 88.6Pg 9.8（2）相对位置见附图2. ti=20, qFI. 25kg/s, Gh=L9kJ/(kg ), P A=850kg/ni7；=80, =30 o1 _J_ d,61 _20x2.5x10-3 go _ Ki -+1.7xl05 + 0.045x22.5 +0.85x25 - ,(3 分)Ki = 0.64Zw/?2.t?（4 ）（f） _ （80 50）（30 20）/ ti80-50 m30-20= 22T（3分）（3分）dCm区-乙）=心血”0.64 x 220.64 x 22 s/CFJ25xL9x（8
11、0-3。）=8,.3 .由精微段操作线方程得- = 0.75;/? = 3R + 1 （3分） 得 7 = 02075;巧）=0.2075（3 + 1） = 0.83（3分） q 线方程 y =4Sx +1.5/产=-0.5x + 0.66将q线方程与精僧段操作线方程联立得0.75x 4-0.2075 = -0.5x 4-0.66;xF = 0.362 （3分）4 = 0.53= 1/3q-1（3分）4.己知 y/=0.0204, 0=99%, X2=0.0002, 产0.30工，v=0.015kmol/sy?=W（l- 6 ）=0.0204X0.01 =0.0000204 = 1.5（1=1.5x03 = 0.45mV 0.3S = 0.67L 0.45NOG = ! -S皿（7）上二竺。S=-ln（I-0.67） 1-0.67= 11.7y2-fnx20.204-0.3x0.0002 八f 0.67（1（）分）