当前位置:文档之家› 中南大学化工原理上册模拟试题试题(1-4)及答案

中南大学化工原理上册模拟试题试题(1-4)及答案

上冊試題一[一]1.多項選擇題:(1)X01a05034①某液體在內徑為d0的水平管路中穩定流動,其平均流速為u0,當它以相同的體積流量通過等長的內徑為d2(d2=d0/2)的管子時,則其流速為原來的 2 。

A.2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍②若流動為完全湍流(阻力平方區),則壓降?P是原來的4 。

A.4倍 B. 8倍 C. 16倍 D.32倍(2)X03a05100①“I在一般過濾操作中,實際上起到主要介質作用的是濾餅層而不是過濾介質本身”、“濾渣就是濾餅”則: 3 。

A.這兩種說法都對 B. 兩種說法都不對C.只有第一中說法對 D. 只有第二中說法正確GAGGAGAGGAFFFFAFAF②助濾劑應具有以下性質 3 。

A.顆粒均勻,柔軟,可壓縮B.顆粒均勻,堅硬,不可壓縮C.顆粒分布廣,堅硬,不可壓縮D.顆粒均勻,可壓縮,易變形(3)X02a05106①離心泵停車時要 1 。

A.先關出口閥后斷電 B. 先斷電后關出口閥C. 先關出口閥先斷電均可D. 單級式的先斷電,多級式的先關出口閥②離心泵的工作點 4 。

A.由泵銘牌上的流量和揚程所決定 B. 即泵的最大效率所對應的點C. 由泵的特性曲線所決定D. 是泵的特性曲線與管路特性曲線的交點(4)X04b05038①用常壓水蒸汽冷凝來加熱空氣,空氣平均溫度為20℃,則壁溫約為。

GAGGAGAGGAFFFFAFAFA.20℃ B.100℃ C. 60℃ D. 49.7℃②高翅片管加熱器一般用于。

A.兩側均為液體 B. 兩側流體均有相變化C.一側為氣體,一側為蒸汽冷凝 D. 一側為液體沸騰,一側為高溫液體③因此分析法的目的在于。

A.得到各變量間的確切定量關系 B. 得到各無因次數群的確切定量關系C.用無因次數群代替變量,使實驗數與關聯工作簡化D.用無因次數群代替變量,使實驗結果更可靠2.填空題(1)t01a05149對如圖所示的測壓裝置,分別寫出?P=P1-P2的計算式。

(a)圖?P ,(b)圖?P ,(c)圖?P ,(d)圖?P 。

GAGGAGAGGAFFFFAFAF(2)t02a05009①離心泵的揚程含義是離心泵為單位重量提供的有效能量。

②離心泵常采用調節閥調節流量,往復泵常采用旁路調節流量。

(3)t02a05234通過一換熱器,用飽和水蒸汽加熱水,可使水的溫度由20℃升高至80℃,現發現水的出口溫度降低了,經檢查水的初溫GAGGAGAGGAFFFFAFAF與流量均無變化,引起問題可能的原因是污垢。

(4)t03b05014①板框過濾機的洗滌速率為最終過濾速率的4 。

②計算顆粒沉降速度U t的斯托克斯式,此式適用于,《1 的情況。

[二] j01c20192如圖所示,水以3.78L/s的流量流經一擴大管段,已知d1=40mm,d2=80mm,倒U形壓差計中水位差R=170mm,試求:①水流經擴大管段的摩擦損失h f。

②如將粗管一端抬高,使管段成傾斜放置,而流量不變,問此時R讀數有何變化?GAGGAGAGGAFFFFAFAF[三] j04c20132在單程列管換熱器內,用120℃飽和蒸汽將流量為850Kg/h的氣體從20℃加熱到60℃,氣體在管內以10m/s流動,管子為Ф26×1的銅管,蒸汽冷凝膜系數為11630W/m2·℃,管壁和污垢熱阻可不計,試計算:A)傳熱內表面積;B)如將氣體流量增加一倍,氣體出口溫度為多少?(氣體進口溫度和氣體物性不變)氣體物性為:Cp=1.005KJ/Kg·℃,ρ=1.128Kg/m3,λ=1.754×10-2W/ m2·℃,μ=1.91×10-5Pa·s。

[四] j03b10066某板框過濾機的過濾面積為0.4m2,在恒壓下過濾某懸浮GAGGAGAGGAFFFFAFAF液,4hr后得濾液80m3,過濾介質阻力可略去不計。

試求:①若其它情況不變,但過濾面積加倍,可得多少濾液?②若其它情況不變,但操作時間縮短為2hr,可得多少濾液?③若在原表壓下過濾4hr后,再用5m3水洗滌濾餅,需多長洗滌時間?設濾液與水性質相近。

[五] j05b10045通過連續操作的單效蒸發器,將進料量為1200Kg/h的溶液從20%濃縮至40%,進料液的溫度為40℃,比熱為3.86KJ/(Kg. ℃),蒸發室的壓強為0.03MPa(絕壓),該壓強下水的蒸發潛熱r’=2335KJ/Kg,蒸發器的傳熱面積A=12m2,總傳熱系數K=800 W/m2·℃。

試求:(1)溶液的沸點為73.9℃,計算溫度差損失(2)加熱蒸汽冷凝液在飽和溫度下排出,并忽略損失和濃縮熱時,所需要的加熱蒸汽溫度。

已知數據如下:壓強 MPa 0.101 0.05 0.03GAGGAGAGGAFFFFAFAF溶液沸點℃ 108 87.2純水沸點℃ 100 80.9 68.7上冊試題一答案1.多項選擇題:(1)X01a05034① B;②D(2)X03a05100① C;②B(3)X02a05106① A ②D(4)X04b05038① B ② C ③C2.填空題(1)t01a05149(a)?P=Rg(ρm-ρ)(b)?P=Rgρ(c)?P=Rg(ρA-ρB)(d)?P=P1-P2=Rgρm-hg ρGAGGAGAGGAFFFFAFAF(2)t02a05009①離心泵給單位質量的液體所提供的能量。

2分②出口閥門支路閥門各1.5分(3)t02a05234傳熱速率下降引起。

根據Q=KA?t m分析,可能有幾種情況:1.蒸汽壓力下降,?t m減小;2.蒸汽側有不凝氣,使冷凝傳熱系數αo大幅度地下降,K減小;3. 水側污垢積累,污垢熱阻增大,K減小;4. 冷凝水排除器不通暢,有積水現象,使K減小。

(4)t03b05014①四分之一 2分② Ut=d2(ρg-ρ)g/(18μ) 1.5分層流區或10-4<Ret<1 1.5分[二] j01c20192解(1) u1=3.78×10-3/(0.785×0.042)=3m/su2=(1/4)u1=0.75m/s在1-1、2-2截面是列柏式:gZ1+P1/ρ+u12/2=gZ2+P2/ρ+u22/2+h fGAGGAGAGGAFFFFAFAFZ1=Z2=0(以過管軸線的水平面為基準面)(P2-P1)/ρ=(u12/2-u22/2)-h f=(32-0.752)/2-h f 由靜力學方程:P1-Rρ氣g-Rρ水g(P2-P1)/ρ水=Rg=0.17×9.81=1.668即 4.22-h f=1.668h f=2.552J/Kg(2)若將粗管一端抬高?Z,管段成斜放置,而流量仍保持不變靜力學方程式得:(P2-P1)/ρ水-?Zg=Rg由1-1與2-2截面間列柏式得P2-P1)/ρ水-?Zg=u12/2-u22/2-h f=4.22-h f管線傾斜后,流經擴大管的摩擦損失h f不變故管線傾斜后 R讀數不發生變化[三] j04c20132GAGGAGAGGAFFFFAFAF(1)Re=0.024×10×1.128/(1.91×10-5)=14170Pr=1.91×10-5×1.005×103/(1.754×10-2)=1.094αi =0.023×1.754×10-2/0.024×141700.8×1.0940.4=36.3 W/m2·℃Ki=1/(36.3+24/(11630×26))=36.2 W/m2·℃Q=8500×1.005×103×(60-20)=3.417×105KJ/h≈94.92KW(?t m=[(120-20)-(120-60)]/ln[(120-20)/(120-60)]=78.3℃Αi=94.92×103/(36.2×78.3)=33.5m2(2)αi′=αi×20.8=63.2 W/m2·KK′=1/(1/63.2+24/(26×11630))=62.9 W/m2·KKi′Αi?t m=m′Cp(t2-t1)GAGGAGAGGAFFFFAFAF62.9×39.5(t2′-20)/ln(120-20)/(120- t2′)=2×8500×1.005(t2′-20)解得t2=55.84℃或令KiUαi Ki/Ki′=(1/2)0.8=0.575KiΑi?t m/(Ki′Αi?t m′)=mc(t2-t1)/(2mc(t2′-t1)展開解得:t2′=55.85℃[四] j03b10066(1) V2=KS2г 3分V2/802=0.82/0.42所以 V=80×2=160m3(2)V2/802=2/4 3分所以 V=80/(21/2)=55.6m3(3)KS2=V2/θ=802/4=1600m6/h 4分因為(V+Ve)2=KS2(θ+θe)2(V+Ve)dv=KS2dθGAGGAGAGGAFFFFAFAFDv/dθ=KS2/(2(V+Ve))=KS2/2VΘw=Vw/(1/4)(dv/dθ)E)=Vw/((1/4)KS2/(2V))=5/((1/4)×1000(2×80))=2h或 a=5/80 θw=8aг=8×5/80×4=2h[五] j05b10045(1)根據所給數據,杜林曲線的斜率為K=(108-87.2)/(100-80.9)=1.089溶液的沸點(87.2-t1)/(80.9-68.7)=1.089t1=73.9℃沸點升高?′=73.9-68.7=5.2℃(2)蒸發水量W=F(1-X0/X1)=1200(1-0.2/0.4)=600Kg/h蒸發器的熱負荷Q=FCo(t1-t0)+Wr′=(1200/3600)×3.86(73.9-40)+600/3600×2335=432.8KwGAGGAGAGGAFFFFAFAF所需加熱蒸汽溫度TQ=KA(T-t1)T=Q/(KA)+t1GAGGAGAGGAFFFFAFAF化工原理上測試題二[一]1. 多項選擇題:(1)x03a05103①在討論旋風分離器分離性能時,臨界直徑這一術語是指。

A.旋風分離器效率最高時的旋風分離器的直徑B.旋風分離器允許的最小直徑C.旋風分離器能夠全部分離出來的最小顆粒的直徑D.能保持滯流流型時的最大顆粒直徑②旋風分離器的總的分離效率是指。

相关主题