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1、451华南理工大学2023 年攻读硕士学位争论生入学考试试卷试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必需与答题纸一同交回科目名称:化工原理适用专业:环境工程 化学工程 化学工艺 生物化工 应用化学 工业催化能源环境材料及技术 制糖工程 食品科学 粮食、油脂及植物蛋白工程 农产品加工及贮藏工程 水产品加工与贮藏工程 制浆造纸工程共页一、选择填空题50 分1、流体在等径管中作稳定水平流淌,流体由于流淌而有摩擦损失,流体的压强沿管长,流速。A增加B削减C不变D不定2、孔板流量计的孔流系数 Co,当 Re 数增大时,其值。A总在增大,B先减小,当 Re 数增大到肯定值时,Co 保持为某定值;C总是减
2、小;D不定。3、离心泵开动以前必需布满液体是为了防止发生。A气缚现象B汽蚀现象C汽化现象D冷凝现象4、有一套管换热器,在内管中空气从 20 C 被加热到 50 C ,环隙内有119.6 C 的水蒸汽冷凝,管壁温度接近 C 。A35B119.6C77.3D) 无法推断5、提高进入枯燥器空气的温度,空气的湿含量 H,相对湿度,焓。A不变B变小C变大D不确定6、 枯燥器进口温度计最小分度是 0.1OC,下面是同一温度时的几种记录,第2页哪一种是正确的。A 75 oCB75.0 oCC75.014 oCD 75.97oC7、某低浓度逆流吸取塔在正常操作一段时间后,觉察气体出口含量 y2增大,缘由可能是
3、。A气体进口含量 y1下降B吸取剂温度降低C入塔的吸取剂量削减D前述三个缘由都有8、某精馏塔设计时,进料量 q 、进料浓度 x 、进料热状况 q、塔顶产品n,FFn,DD蒸气加热,则A塔底产品削减。B塔底产品浓度降低C塔板数量削减D提馏段液气比增加。q 、塔顶产品浓度x 以及回流比 R 肯定,假设将塔釜间接蒸气加热改为直接9、低浓度逆流吸取操作中,当吸取剂用量增加而其他条件不变时,试推断以下参数的变化:吸取推动力 y ,回收率 ;当温度下降而其他条件不变时,吸取推动力 y ,回收率 。A增大 B 减小 C 不变 D 不确定10、在房间中利用火炉取暖时,其传热方式为: A传导和对流 B传导和辐射
4、 C对流和辐射 D 传导、对流和辐射11、某液体在内径为d0的水平管路中稳定层流流淌,其平均流速为 u,0当它以一样的体积流量通过等长的内径为d(d22d/ 2) 的管子时,则其流0速为原来的倍,压降P 是原来的()倍。12、离心泵通过给定的管路,将河水送到固定高度的储罐。当冬天河水水位下降时,泵的输水力量 ;为了保持原来的输送力量,可以承受 的方法调到原来的流量。13、板式塔是依据塔板上的气液接触元件来分类,请列举三种板式塔 1:;2:; 3:。14、为了获得管内流体的速度分布,可以承受进展测量。15、降尘室的生产力量只与降尘室的 和 有关,而与 无关。16、对恒压过滤,如滤饼不行压缩,介质
5、阻力可以无视时:1过滤量增大一倍,则过滤速率为原来的 ;2当过滤面积增大一倍时,则过滤速率增大为原来的 倍。17、1纯蒸气冷凝时,热阻由 打算;2含不凝性气体的蒸气冷凝时,热阻由打算。18、为了提高恒速枯燥过程的速率,可以实行 措施实现;对于降速枯燥阶段,为了提高其枯燥过程速率,可以实行措施实现。19、满足恒摩尔流的条件为1(), 2 () , 3 ()。20、连续精馏操作,原为泡点进料,现因故导致料液温度下降。假设进料浓度、回流比、塔顶采出率以及进料位置均保持不变,则塔釜加热量将(),塔顶易挥发组分浓度将()。二、计算题共 100 分1、10 分某化工过程,为回收苯,先将苯蒸发到枯燥的空气中
6、形成混合气体,在 30oC 和 1atm(绝压)下的相对湿度为 60%,然后使混合气体冷却到-11.5oC,苯在 30oC 和-11.5oC 时的饱和蒸气压分别为 118mmHg 和 10mmHg, 求苯的回收率。苯和空气的分子量分别取 78 和 29。2、(10 分)一板框式过滤机,过滤面积为 2m2,在 1.5kg /cm2表压下恒f压过滤操作 2h,得滤液36m3,装卸时间为0.5h,滤饼不行压缩,无视介质阻力。试求:(1) 过滤常数 K(m2/s)和 2h 时的过滤速率(m3/s)?(2) 假设过滤 2h 后,以 5m3 水洗涤饼,洗涤时间(h)及生产力量又为多少(m3/h)?3、20
7、 分流量为 9.17kg/s 和温度为 20的水在面积 50m2 列管换热器中逆流将 110的醋酸冷却到 40,冷却水的出口温度为 45。但换热器投入运行一段时间后,冷、热流体的流量和进口温度均不变,但测得冷却水的出口温度降为 38,求1前后总传热系数转变多少?2换热器的污垢热阻为多少?3假设冷、热流体的对流传热分系数的比值为 1:3 , 为了提高传热总系数,你认为提高哪一种流体的传热分系数更有效,为什么?4、20 分一常压连续精馏塔分别某二元抱负混合液,塔顶为泡点回流,进料为饱和液体,其组成为 0.46易挥发组分的摩尔分数,下同,该系统的相对挥发度为=2.5。测得精馏段第 n 块塔板的汽、液
8、相组成分别为 yn = 0.83, xn = 0.70 ,相邻上层塔板的液相组成为 xn -1 = 0.77 ,相邻下层塔板的汽相组成为 y= 0.78 ,试求:n +1(1) 精馏段操作线方程;(2) 最小回流比;(3) 精馏段第 n 块塔板的气相默弗里Murphree板效率 E;mv,n5、20 分、图示离心泵管路系统,将水从低位槽送往高位槽,吸入管泵前直径 d =80mm,长 l =6m,摩擦系数 =0.02。排出管泵后直径 d =60mm,1112长 l =13m, 摩擦系数 =0.03,在排出管C 处装有阀门,其局部阻力系数22 6.4,吸入管路和排出管路各有一个 90 弯头, =0
9、.75。管路两端水面高度差 H10m,泵进口高于水面 2m,管内水流量为 12L/s。试求:1每 kg 流体需从泵获得多少机械能泵的有效功 W=?J/kg?(2) 泵进、出口断面的压强 PA和 P 各为多少(N/m2)?B(3) 假设是高位槽中的水沿同样管路向下低位槽流出,管内流量不变, 问是否需要安装离心泵?6、20 分在一填料塔中,用含苯 0.00015摩尔分数,下同的洗油逆流吸取混合气体中的苯。混合气的处理量为 73.6kmol/h,进塔气体中含苯0.03 ,要求苯的回收率为 90,操作在 101.3kPa、25下进展,塔径 0.8m, 物系的平衡关系为 Y=26X,操作液气比为最小液气比的 1.3 倍,气相总体积传质系数 Kya0.045kmol/(m3s), 苯的分子量为 78.1,洗油的分子量为 170。试求:(1) 每小时所需吸取剂用量以及苯的回收量(kg/h);(2) 所需的填料层高度m;(3) 其他条件不变,改用性能更好的填料,分析该措施是如何影响回收率的。