化工原理考研试题夏清版-考研试题文档资料系列.docx

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1、简答题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？离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。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

2、流体走管程？那一种流体走管外？为什么？传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。 6、单效减压蒸发操作有何优点？可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。1、 流体的流动形态有哪几种？如何判断？流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当，为层流，当为湍流。2、 何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层

3、，此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。3、 采用多级压缩的优点有哪些？避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机结构更为合理。4、 列管式换热器为何要进行热补偿？列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大（以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿5、单层圆筒壁的内、外半径分别为和，壁表面温度分别为 和，若，试写出圆筒任意半径r处的温度表达式？= 二：判断题（18分） 1、在并联管路中，它们的阻力相等，同理在串联管路中，它们的流速也是相等 的。（稳定流动）。2、

4、 转子流量计可以读出任何流体的流量。 3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时，在SI制中属层流范围，在cgs制中属 湍流范围。 4、粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下的性能参数。 5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。 6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降面积有关，与沉降高度无关。 7、气相与液相所组成的物糸称为气相非均相物糸。 8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量不断增加，生产能力也不断增加。 9、多层导热时，其推动力为各层推动力之和，阻力也为各层阻力之和。 10、流体对流传

5、热膜糸数一般来说有相变时的要比无相变时为大。 11、多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热糸数小，则该层的导热热阻大，推动力小。 12、若以饱和蒸汽加热空气，传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。 13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。 14、在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。 15、多效蒸发可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次称为单效蒸发，利用二次称为双效蒸发，依次类推。 16、对流传热糸数是物质的一种物理性质。 17、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。 18、总传热糸数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关。 （ 6、10、17为对

6、，其余都为错。）A B图5-11、 图示管路中，流体作稳定流动。问： （1）、静压头哪个大？为什么？ （2）、体积流量V哪个大？为什么？BZ A R （3）、质量流速哪个大？为什么？（不计阻力）1、=，。 。，。2、图示，测出A、B两端点的压力差？2、， . 。3、 管子的类型有哪几种？表示方法有哪几种？家里的自来水管是什么管？3 、管子的类型有：钢管、铸铁管、有色金属管和非金属管。表示方法有： 英寸表示法、公寸直径表示法、外径乘壁厚。4、何谓离心泵的汽蚀现象？如何防止？4、泵内压强最低处的压强等于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时，此时液体将急剧汽化，并产生大量汽泡，使得叶轮表面或泵内壳表面产生

7、裂缝，泵体振 动，产生噪声，其流量和扬程明显下降。这一现象称为汽蚀现象。确定合适的安装高度以确保不发生汽蚀现象。5、何谓过滤介质？对过滤介质有何要求？5、过滤介质：一种多孔性物质。 要求：多孔性、阻力小；有一定的机械强度；有一定的化学稳定性。6、说明热负荷与传热速率的概念及两者之间的关糸？6、传热速率：单位时间内通过传热面的传热量。 热负荷：当生产上需要加热（或冷却）某物料时，便要求换热器在单位时间内向该物料输入或输出一定的热量，这是生产对换热器换热能力的要求，称为该换热器的热负荷。一个满足生产的换热器应该是：传热速率等于（略大于）热负荷。 7、何谓加热剂和冷却剂？举例说明之？ 7、加热剂：给

8、出热量对物料起加热作用的载热体称为加热剂。例蒸汽。 冷却剂：取走热量对物料起冷却作用的载热体称为冷却剂。例水。8、叙述导热糸数、对流传热膜糸数传热糸数的单位及物理意义？ 8、导热糸数：在壁厚为1m时，在单位面积单位时间内以热传导的方式所传递热量的多少。单位是：。传热糸数：当冷热流体的温度差为1K时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。单位是：。对流传热膜糸数：当流体与壁面温度差为1K时，通过单位面积单位时间内以对流传热的方式所传递热量的多少。单位是：。9、强化传热的途径有哪些？ 9、强化传热的途径有：增加传热面积；（增加有效传热面积） 增加温度差；（采用逆流流动） 增加传热糸数K（增加流体

9、的湍流流动，防止垢层热阻的形成及及时地消除垢层热阻）10、蒸发操作有何特点？10、蒸发操作的特点：溶液沸点的升高；节约能源；物料本身的工艺特性。1、叙述恒縻尔流假设的内容？恒縻尔溢流：在精馏塔的精馏段内，从每一块塔板上下降的液体的千縻尔流量皆相等，提馏段内也是如些，但两段不一定相等。恒縻尔汽化流：在精馏塔的精馏段内，从每一块塔板上上升的汽体的千縻尔流量皆相等，提馏段内也是如些，但两段不一定相等。2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些？如何防止？液流量、塔板结构和液流长度；可采取双溢流或多溢流降液管、结构简单的筛板塔。 Y X 3、试推导并流吸收塔的操作线方程？并在y-x的相图上表示出来？ 。

10、4、叙述双膜理论的论点？相互接触的气、液两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的有效层流膜层，吸收质是发分子扩散的方式通过此膜层；在相界面处，气、液两相达到相平衡；在膜层以外的中心区域，由于流体的充分湍动，吸收质的浓度是均匀的，即两相中心区的浓度梯度为0，全部浓度变化集中在两个有效层流膜层内。5、画出单级萃取操作相图？（略）6、叙述湿空气的性能参数？湿空气的性质参数有：相对湿度、湿度、焓、比容、比热、干球温度、湿球温度、露点温度、绝热饱和温度。1、何谓理论板？为什么说一个三角形梯级代表一块理论块？理论板：离开这一块板上的气、液相组成满足平衡关糸的板；在绘三角形梯级时，正好使用了一次平

11、衡关系和一次操作线关系，与逐板法相比，正好跨过了一块板，可认为一个三角形梯级代表了一块理论板。2、何谓塔的漏液现象？如何防止？塔板上的液体直接从塔板上漏下的现象。增加上升蒸汽量。3、填料可分为哪几类？对填料有何要求？填料主要可分为实体填料和网体填料；要求要有较大的比表面积，较高的空隙率，一定的化学稳定性和一定的机械强度，重量轻，造价低。4、写出任意一种求温度的方法？，利用露点温度查得p,即可算出湿度。5、叙述多级逆流萃取操作是如何求理论级数的？第一，在三角形相图上作出溶解度曲线和辅助曲线；第二，根据生产任务找出原料液组成点F、末级萃余相组成点、溶剂点S、利用杠杆规则找到；第三，联结F和S的延长

12、线交于这一操作点；第四， 作的延长线交于点，找到后，作的延长线交于点；以此类推，直至最终萃余相的组成小于为此。所作的联结线数目，即为所求的理论级数。判断题（30分）1、 所谓恒縻尔流假设就是指每一块塔板上上升的蒸汽量是相等的，而下降的液体量也是相等的。2、 精馏操作中，两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。3、 精馏操作的依据是物糸中组分间沸点的差异。4、 精馏段操作线方程，绝不可能。5、 回流比相同时，塔顶回流液体的温度越高，分离效果越好。6、 精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率。7、 在吸收计算中，用比縻尔组成来表示是为了计算上的方便。8、 吸收操作线总是位于平衡线的上方是由于

13、气相中的温度高于液相中的温度。9、 一个气相传质单元高度是指这段填料层内的浓度变化与推动力相等。 10、有一二元混合物，加入一定量的萃取剂后，其，认为能用萃取的方法来分离此二元混合物。 11、是指诸操作线的交点。 12、温球温度与绝热饱和温度与水的初温高低有关。13、临界含水量是区分结合水分与非结合水分的分界点。 14、含结合水分为主的物质，为了加快干燥时间，可采取增加空气流速的办法。15、 任何温物料只要与一定温度的空气相接触都能被干燥为绝干物料。（4、6、7、为对，其余都为错）1、在精馏操作过程中为什么要有回流及再沸器？回流是保证精馏塔正常而稳定操作的必要条件。是补充塔板上的液相组成和数量；使塔板上的液相组成和数量保持稳定；提高塔顶产品的浓度。再沸器主要是提供一定的上升蒸汽量。 2、何谓干燥速率？干燥过程分为哪几个阶段？各受什么控制？干燥速率是单位时间单位干燥面积上所汽化的水分量。干燥分恒速干燥阶段和降速干燥阶段。恒速干燥阶段受表面汽化速率控制，降速干燥阶段受内部扩散控制。3、什么位置为适宜的进料位置？为什么？跨过两操作线交点的梯级所对应的加料位置为适宜的加料位置。此时所需的理论塔板数为最少。4、湿物料中的水分按能否用干燥操作分为？按除去的难易程度可分为？湿物料中的水分按能否用干燥操作来分：平衡水分和自由水分。按除去的难易程度来分：结合水分和非结合水分。