《化工原理》复习题.pdf

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化工原理 复习题 一、 填空题( 每 空 分 ,共分 ) 、 流体在圆形直管中作 层 流流动时, 此时 摩擦系数 与关系 式 为 。 、 层流与湍流的本质区别是层流时流体质点无 脉动 , 而 湍流有。 、 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知各层厚度 ,导热系数 ,在定 态 传热过程中,各层热阻的 大小为 。 、 管换热器做成多管程的目的是 。 、 在气膜控制的 吸收过程中,如果操作条件和吸收 液的量不变,增大混合气体的量,则传质 阻力 。 、 据双膜吸收理论,在气膜与液膜相交的界面上,气、液两相处于 状态。 、 蒸馏 操作中共有 五种进料 热 状态 ,其中 进料的 热状况参数 值最大 。 、 在精馏操作时,若其他不变,回流比增大,所需理论板层数 。 、 干燥 操作中既有传热,也有传质,其中传质推动力 为 。 、 空气 的湿度一定,若总压不变 , 温度升高,则相对湿度 。 二、选择题(每 空 分,共分) 、 一般 液体 的粘度随温度的升高 而 ( )。 . 增大 . 减小 . 不变 . 不 确定 、 离心泵 的效率随着流量的增大而 ( )。 . 增大 . 减小 . 不变 . 先增大后减小 、 为了减少室外设备的热损失,保温层外包的一层金属皮应采用( ) 的材料 。 . 表面光滑,色泽较浅 . 表面粗糙,色泽较深 . 表面粗糙,色泽较浅 . 表面光滑,色泽较深 、 水在圆形直管内作湍流流动,若使流速提高到原来的倍,其它不 变,则其对流传热系数为 原来的 ( ) 倍。 . . . . 、 在吸收操作中,若 * ,则该过程为( )。 气膜控制 . 液膜控制 . 双膜控制 . 不能确定 、 混合气体中被液相吸收的组分称为( )。 、吸收剂 、吸收质 、吸收液 、溶剂 、 两组分液体混合物,其相对挥发度 较 大,表示用普通蒸馏方法进行分离( ) 。 、较容易 、较困难 、很困难 、不 能够 、 用一精馏塔完成分离任务所需理论板数为块(包括再沸器),若全塔效率为,则塔内实际 板数为( )。 . . . . 、湿空气不能作为干燥介质的条件是( ) 。 、 、 、 、 、 若湿物料的湿基含水量为,其干基含水量为( ) 。 、 、 、 、 三、 名词解释 (每题分 ,共分 ) 、 体积流量及其单位 、 热传导 、 分子扩散 、 理论板 、 平衡含水量 四、 简答题 (每题分 ,共分 ) 、 试说明粘度的单位、物理意义 。 、 试 说明绝压、大气压、表压(真空度) 的 相互关系,并图示之。 、 试述 两流体间壁传热时, 强化传热的途径有哪些 。 、 简述双膜理论的要点 。 、 说明 在精馏操作过程中为什么要有塔顶液体回流及塔底气体回流 。 、 简述 影响干燥过程的主要因素有哪些 。 五、计算题 ( 每题分, 共 分) 、 如图所示的输水系统,已知输送管为 的钢管, 管路总长度 为(包括所有局部阻力的当量长度,下同),管路摩擦系数 可取,水的密度为 ,输水 量为 。 试计算: ()管内流速和 整个管路的阻力损失; ()每千克水所获得的机械能; () 若 泵的效率为,泵的轴功率为多少? 、 某厂要求 在列管冷却器内 用冷却水将管内流量为 的 苯由 冷却至 , 管外冷却水的进 口温度 为 ,出口 被加热到 。苯与水 呈 逆向流动 。 已知水和苯的比热容分别 为 和 , 若换热器总传热系数( ),试计算: ()冷却水用量, ; ()对数平均温度差。 ()冷却器的传热面积。 一、填空题(每 空 分,共分) 、 流体在圆形直管中作层流流动时,其速度分布是 形 曲线。 、 流体 流动的阻力损失随着流速的增大而 。 、 在套管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气,壁温接近 一侧的温度。 、辐射传热中,物体的吸收率在数值上与物体的 相等。 、在 液膜控制的 吸收过程中,如果操作条件和混合气体的流量不变,增大吸收剂的用量, 则传质阻力 。 、 吸收过程用气相组成表示的推动力为 。 、在精馏过程中,若气液两相在塔板上有足够时间充分接触,则该塔板称为 。 、 在蒸馏 操作中,若原料液 为饱和液体,则热状况参数 。 、 干燥 操作中既有传热,也有传质,其中传热推动力为 。 、 湿空气 的湿度一定,若温度不变,总压增大,则相对湿度 。 二、选择题(每 空 分,共分) 、某压力容器的压力表上显示的数值,其绝压为( )(当地大气压为)。 . . . . 、由离心泵特性曲线知,轴功率随流量增大而增大,当时,( )。 . 为零 . 最大 . 最小 . 不确定 、两流体在 一列管式换热器中变温换热,现将该换热器由单管程改为双管程,流量不变,则 管程流体的对流传热系数 ( )。 . 增大 . 减小 . 不变 . 不确定 、为降低热损失,在管道外包覆保温层,传热速率与其厚度关系为( )。 . 成正比 . 成反比 . 有极大值 . 不确定 、 在吸收操作中,若 * ,则该过程为( )。 气膜控制 . 液膜控制 . 双膜控制 . 不确定 、在吸收操作中,下列各项的变化不影响吸收 系数的是( )。 传质单元数 气液流量 塔的结构尺寸 . 填料种类 、根据物系相对挥发度 的大小,可以判断能否用普通精馏方法进行分离,若 ,可采 用( )方法进行分离。 . 普通精馏 . 平衡蒸馏 . 间歇蒸馏 . 恒沸或萃取精馏 、精馏操作中,饱和蒸汽进料量,精馏段上升蒸汽量与提馏段上升蒸汽量 的关系为 ( )。 . . . . 都不对 、活菌制剂的特点是细菌具活性。若细菌在 以上即死亡,在 以下细胞壁胀破,为获得 细菌干体而又不使其死亡,干燥时可采用( )。 . 冷冻干燥 . 气流干燥 . 真空干燥 . 微波干燥 、某湿物料的平衡含水量为 *,所得干燥产品的含水量必( ) *。 . 等于 . 大于 .小于 . 不确定 三、名词解释(每题分,共分) 、气蚀余量 、热对流 、扩散通量及其单位 、回流比 、自由含水量 四、简答题(每题分,共分) . 试说明粘度的影响因素。 . 说明 离心泵发生气缚现象的原因是什 么?有何危害?应如何消除? 、简述传热系数的物理意义及单位? 、说明什么是气体在液体中的溶解度? 、叙述恒摩尔流假设的内容? 、简述对流干燥过程及其特点。 五、计算题(每题分, 共 分) 、用泵从河中抽水打入高位水箱中备工厂使用 (如图所示),泵的吸入管与排出管均为内径的 钢管,吸入管长,(包括局部阻力的当量长度, 下同),排出管长,管子的摩擦系数为,流量 为 ,水的密度为 ,试计算: ( 1) 管内的流速和总阻力损失; ( 2) 所需泵的有效功率。 、 已知某低浓度气体溶质被吸收时,平衡关系服从亨利定律,气膜吸收系数 (),液膜吸收 系数 ,溶解度系数 ()。试求: ()气相吸收总系数 (); ()通过计算气膜阻力占总阻力的分数,分析该吸收过程的控制因素。 一、填空题(每 空 分,共分) 、 某设备真空度为,其绝压 。 、 一般气体的粘度随温度的升高而 。 、 用二种厚度相同的材料保温时,往往把导热系数 材料包在内层,以达到好的保温 效果。 、 在壳程设 置折流挡板的目的是 。 、所谓气膜控制的吸收过程,即吸收总阻力集中在 一侧。 、吸收操作的原理是利用气体中各组分在吸收剂中 的差异来达到分离的目的。 、 连续精馏操作中,若露点进料,则热状况参数 。 、蒸馏过程中,若气液两相在塔板上有足够时间充分接触,则气液两相的组成符合 关系。 、以空气作为湿物料的干燥介质,当所用空气的相对湿度较大时,湿物料的平衡水份相 应 。 、露 点是不饱和湿空气在 不变的情况下冷却达到饱和的温度。 二、选择题(每 空 分,共分) 、流体在圆管内流动,当雷诺准数( )时,一定是湍流流动。 . . . . 、离心泵实际安装高度应略小于计算值,以避免发生( )现象。 . 气缚 . 气蚀 . 漏液 . 液泛 、某套管换热器环隙内为饱和水蒸气冷凝加热管内的空气,若要提高值,应设法提高 ( )流体的湍动程度。 . 水蒸汽 . 空气 . 两侧 . 都行 、 辐射传热中,物体的吸收率在数值上与物体的 ( ) 相等。 . 黑度 . 反射率 . 透过率 . 发射率 、在吸收操作中, 其他条件不变, 提高操作压力,则吸收率( )。 . 增大 . 减小 . 不变 . 不确定 、对于稀溶液吸收过程,如果温度升高,亨利系数将会( )。 . 增大 . 减小 . 不变 . 不确定 、苯甲苯混合液中苯的质量分率为,其摩尔分率为( )( 苯 , 甲苯 )。 . . . . 、 当连续精馏在最小回流比条件下操作时,其理论板层数( ) . 最多 . 最少 . . 等于 、在干燥过程中,内部扩散控制阶段除去的水分是( )。 . 平衡水分 . 自由水分 . 结合水分 . 非结合水分 、 如果需要将空气减湿,应使其温度低于( )。 . 相对湿度 . 湿度 . 露点温度 . 湿球温度 三、名词解 释(每题分,共分) 、气蚀余量 、热辐射 、填料层的持液量 、液泛 、结合水分 四、简答题(每题分,共分) 、 说明 离心泵发生 “ 汽蚀 ” 现象的原因是什么?有何危害?应如何消除? 、 简述 减少流体流动阻力的措施有哪些 。 、如图所示为一个三层平壁热传导温度分布曲线图。已知三层材料厚度相同,请比较它们的 导热系数 的大小,并在图上标出热量传递方向。 、何谓气膜控制吸收?此时如何提高吸收速率? 、 试说明 精馏过程的设备费和操作费包括哪 些?选择适宜回流比的依据是什么?经验上如何 选取适宜回流比 ? 、 简述 提高干燥热效率可采取 的 措施 有 哪些? 五、计算题(每题分, 共 分) 、本题附图所示为冷冻盐水循环系统。盐水密度为,循环量为。管路直径相同,盐水由处流 经两个换热器而至处的能量损失为,由处流至处的能量损失为,试计算 若泵的效率为 时,求泵的轴功率; 若处的压强表读数为 时,求处压强表读数为若干。 、 在一常压精馏塔内分离苯甲苯混合物,已知进料量为,料液中苯含量为(摩尔分数,下 同), 泡点进料,塔顶馏出液含苯,要求塔顶苯的回收率不低于,塔顶为全凝器,回流比 为,在操作条件下,物系的相对挥发度为。试计算: ()塔底产品流量和组成; ()第二块理论板上升的蒸汽的组成。 个人总结,仅供交流学习 - - - -
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