化工原理上冊課后習(xí)題

《化工原理習(xí)題及答案》

第一章流體流動

一、填空

1,1m=100cm,當(dāng)需要把m換算成cm時，換算因子是:當(dāng)需要把cm換算成m時，換算

因子是。

2,流體包括和。

3、常見的流體輸送方式右、、和。

4、某設(shè)備的真空表讀數(shù)為500mmHg,設(shè)備外環(huán)境大氣壓強(qiáng)為640mmHg,則它的絕對壓強(qiáng)為

________mmHg。

5、表壓=?

6、1atm=kpa=mmHg=pa。

7、黏度用表示，單位是?

8、黏度的物理意義是,液體的黏度隨溫度的升高而，氣體的黏度隨

溫度的降低而。

9、流體的流量有一種表示方式，分別是一和,單位分別是—和,二者的關(guān)系

是°

10、根據(jù)流體流動過程中的參數(shù)變化情況，流體的流動分為和.

11、在靜止的同一種連續(xù)流體的內(nèi)部，各截面上能與能之和為常數(shù)。

12、實(shí)際流體在直管內(nèi)流過時，各截面上的總機(jī)械能守恒。因?qū)嶋H流體流動時有

13,U型管壓差計是基于原理的測壓裝置，它可以測量管路中

__________________上的或。

14、局部阻力的計算方法有法和法。

15、流體在管內(nèi)作湍流流動時，在管壁處速度為鄰近管壁處存在

_________________層。

16、流體阻力產(chǎn)生的內(nèi)因是,外因是。

17、離心泵的主要部件有、和。

18、離心泵的主要性能參數(shù)有、、、

19、離心泵特性曲線包括、和三條曲線。

20、若被輸送的粘度大于常溫下清水的粘度時，則離心泵的揚(yáng)程一流量一、效率一、

軸功率—o

21、離心泵啟動前應(yīng).

22、離心泵將低位敞口水池的水送到高位敞口水槽中，若改送密度為1200Kg/m,而其他性質(zhì)與

水相同的液體，則泵的流量、揚(yáng)程、軸功率。

23——、離心泵通常采用調(diào)

節(jié)流量；往復(fù)泵采用調(diào)節(jié)流量。

24________________________、離心泵

的型號主要有、、和O

25ISF型離心泵代

表、型離心泵代表。

二、選擇題

1、判斷流體流動類型的是（）

A、Eu準(zhǔn)數(shù)B,Re準(zhǔn)數(shù)C、e/dD,AP

2、在法定單位制中，粘度的單位為（）

A、cpB、pC、g/（cm.s）D、Pa.s

3、在靜止流體內(nèi)部各點(diǎn)的靜壓強(qiáng)相等的必要條件是（

A、同一種流體內(nèi)部B、連通著的兩種流體

C、同一種連續(xù)流體D、同一水平面上，同一種連續(xù)的流體

4、在一水平變徑管道上，細(xì)管截面A及粗管截面B與U管壓差計相連，當(dāng)流體流過時，U管壓差

計測量的是（）

A、A、B兩截面間的總能量損失B、A、B兩截面間的動能差

C、A、B兩截面間的壓強(qiáng)差D、A、B兩截面間的局部阻力

5、管路由直徑為（D57x3.5m的細(xì)管，逐漸擴(kuò)大到108x4m的i粗管，若流體在細(xì)管內(nèi)的流速為

4m/s。則在粗管內(nèi)的流速為（）

A、2m/sB、1m/sC、0.5m/sD,0.25m/s

6、氣體在直徑不變的圓形管道內(nèi)作等穩(wěn)定態(tài)流動，則各截面上的（）

A、速度相等B、體積流量相等

C、速度逐漸減小D、質(zhì)量流速相等

7、湍流與層流的本質(zhì)區(qū)別是（）

A、湍流的流速大于層流的B、湍流的u值大于層流的

C、滯流無徑向速度，湍流有徑向速度D、湍流時邊界層較薄

8、流體在直管中流動時，其直管截面積與流速u的關(guān)系為（）

A、與；成反比B、與u成反比C、與"成反比D、與收成反比

9、離心泵的揚(yáng)程是指（）

A、實(shí)際的升揚(yáng)高度B,泵的吸上高度

C、泵對單位重量液體提供的有效能量D、泵的允許安裝高度

10、當(dāng)液體的密度改變時，離心泵的壓頭H和軸功率N的變化為（）

A、H、N均不變B、H不變，N改變C、H改變，N不變D、H、N均改變

11、下列兩設(shè)備，均須安裝旁路調(diào)節(jié)流量裝置（）

A,離心泵與往復(fù)泵B、往復(fù)泵與齒輪泵C、離心泵與旋渦泵D、離心泵與齒輪泵

12、離心泵的軸功率是（）

A、在流量為零時最大B、在壓頭最大時最大C、在流量為零時最小D、在工作點(diǎn)處最小

13、離心泵的效率〃與流量qv的關(guān)系為（）

A,qv增大則“增大B、qv增大，〃先增大后減小

C、qv增大則〃減小D、qv增大，〃先減小后增大

14、離心泵的軸功率N與流量qv的關(guān)系為（）

A、qv增大，N增大B、qv增大，N先增大后減小

C、qv增大，N減小D、qv增大，N先減小后增大

15、離心泵的必需氣蝕余量△h有流量qv的關(guān)系為（）

A、qv增大，ahr增大B、qv增大，Ahr減小

C、qv增大，dhr不變D、qv增大，△hr先增大后減小

16、離心泵停止操作時，應(yīng)（）

A,先關(guān)出口閥后停電B,先停電后關(guān)出口閥

C、先關(guān)出口閥或先停電均可D、單機(jī)泵先停電，多級泵先關(guān)出口閥

17、往復(fù)泵適用于（）

A、大流量且要求流量均勻的場合B、介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)的場合

C、流量較小，壓頭較高的場合D、投資較小的場合

18、下列哪種情況更容易發(fā)生氣蝕（）

A、春季B、夏季C、秋季D、冬季

19、Y型泵代表（）

A、磁力泵B、油泵C、清水泵D、單吸泵

20、①116mmx2nm的水平管的內(nèi)徑是（）

A、114mmB、112mmC,2mmD、116mm

三、判斷題

1、氣體在圓管內(nèi)作定態(tài)流動時，其流速與管內(nèi)徑的平方成反比。（）

2、不可壓縮的理想流體在管道內(nèi)作定態(tài)流動，若無外功加入時,則流體在任一截面上的總壓頭

為一常數(shù)。（）

3、流體在管道任意截面徑向上各點(diǎn)的速度都是相同的，我們把它稱為平均流速。（）

4、在同一種連續(xù)流體內(nèi)，處于同一水平面上各點(diǎn)的壓強(qiáng)都相等。（）

5、用U管壓力計測量管路中兩點(diǎn)的壓強(qiáng)差，其壓差值只與讀數(shù)R和兩流體的密度差有關(guān)，而與U

管的粗細(xì)、長短無關(guān)（）o

6、若某離心泵的葉輪轉(zhuǎn)速足夠快，且設(shè)泵的強(qiáng)度足夠大，則理論上泵的吸上高度Hg可達(dá)無限

大。（）

7、離心泵的效率不隨所輸送液體的密度變化而變化。（）

8、離心泵啟動前需要向泵充滿被輸送的液體，否則將可能發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。（）

9、離心泵的安裝高度超過允許吸上高度時，將可能發(fā)生氣縛現(xiàn)象。（）

10、離心泵的銘牌上標(biāo)出的性能參數(shù)是指該泵在運(yùn)行時效率最高點(diǎn)的性能參數(shù)。（）

高度時應(yīng)選取最大流量下的Ahr值。（）

四、簡答題

1、流體的絕對壓強(qiáng)（實(shí)際壓強(qiáng)）、表壓強(qiáng)、真空度三者之間有什么關(guān)系？用一個公式表示。

2、如何判斷靜止流體內(nèi)部兩點(diǎn)的壓強(qiáng)相等？

3、質(zhì)量流量qm、體積流量qv與流速u三者之間的關(guān)系如何？

4、何謂穩(wěn)定流動？

5、流體在管道中流動時，涉及哪些機(jī)械能？何謂流體的總機(jī)械能？

6、什么是理想流體？

7、扼要說明柏努利方程式和流體靜力學(xué)基本方程式的關(guān)系。

8、層流和湍流在內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方式上有何本質(zhì)區(qū)別？

9、何謂層流內(nèi)層？

10、用簡單語言來說明離心泵的工作原理。

11、為什么在啟動和停止離心泵前，必須先關(guān)閉出口閥？

12、簡述氣蝕現(xiàn)象發(fā)生的原因及防止氣蝕發(fā)生的有效措施。

五、計算題

1、某設(shè)備上真空表的讀數(shù)為13.3巾產(chǎn)，試計算設(shè)備內(nèi)的絕對壓強(qiáng)與表壓強(qiáng)。已知該地區(qū)大

4pa,

氣壓強(qiáng)為98.7x10

2、苯和甲苯混合液中含苯0.361（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），試求該混合液在20c時的平均密度g（從手冊中

3及。甲苯=867kg/m

3）已查出時苯和甲苯的密度分別為p苯=879kg/m

3、高位槽內(nèi)的水面高于地面8m,水從ip108x4mm的管道中流出，管路出口高于地面

2

2m。在本題，特定條件下,水流經(jīng)系統(tǒng)的能量損失可按￡hf=6.5u計算，其中u為水在管內(nèi)的流

3

辣清計留：iUA-A,截面處水的流速；⑵水的流量，以m/h計。

4、20℃的水以2.5m/s的流速流經(jīng)（P38x2.5mm的水平管，此管以錐形管與另一①53x3mm的

水平管相連。如圖所示，在錐形管兩側(cè)A、B處各插入一垂直玻璃管以觀察兩截面

的壓強(qiáng)。若水流經(jīng)A、B兩截面間的能量損失為1.5J/kg,求兩玻璃管的水面差（以mm計），

并在本題附圖中畫出兩玻璃管中水面的相對位置。

5、本題附圖所示，流動條件下平均密度為1.1kg/m

壓口與右臂開口的U管壓差計相連，指示液為水，圖中，R=0.17m,h=0.3m。求1-1'截面處絕對

壓強(qiáng)R(當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a為101.33kPa)

6、某流化床反應(yīng)器上裝有兩個U管壓差計，如本題附圖所示。測得R】=400mm,R2=50mm,指示液

為水銀。為防止水銀蒸氣向空間擴(kuò)散，于右側(cè)的U管與大氣連通的玻璃管內(nèi)灌入一段水，其高

度R3=?0mm。試求A、B兩處的表壓強(qiáng)。

6題圖9題圖

7、空氣中各組分的摩爾分?jǐn)?shù)為：0.21。2、0.78收、0.01Ar。

(1)求標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的平均密度0;

(2)求絕對壓強(qiáng)為3.8x10，Pa、溫度為20C時空氣的平均密度p；比較兩者的結(jié)果。

4Pa,問在天津操作時，如果維持相同的

8、在蘭州操作的苯乙烯精像塔塔頂?shù)恼婵斩葹?.26必0

4Pa,天津地區(qū)的大氣

絕對壓強(qiáng)，真空表的讀數(shù)應(yīng)為多少？已知蘭州地區(qū)的大氣壓強(qiáng)為8.53x10

壓強(qiáng)為101.33kPao

3,油水交界面至

9,右圖所示的開口容器內(nèi)盛有油和水，油層高度hi=700mm,密度Joi=800kg/m

3,圖中B與B"、A與A’在同一水平面

上。底部測壓口中心的距離h2=600mm,密度q=1000kg/m

(1)判斷下列兩關(guān)系是否成立：PA=PA'，PB=PB",為什么？

(2)求玻璃管內(nèi)水的高度h?

第二章非均相物系的分離

一、填空

1、球形顆粒在靜止流體中作重力沉降，經(jīng)歷和兩個階段。

沉降速度是指階段，顆粒相對于流體的運(yùn)動速度。

2、在層流區(qū)，球形顆粒的沉降速度5與其直徑的次方成正比；而在湍流區(qū)，5與其直徑

的次方成正比。

3、降塵室內(nèi)，顆?？杀环蛛x的必要條件是；而氣體的流動應(yīng)

控制在流型。

4、在規(guī)定的沉降速度5條件下，降塵室的生產(chǎn)能力只取決于而與其

__________________無關(guān).

5、除去氣流中塵粒的設(shè)備類型有、、等。

6、工業(yè)上應(yīng)用較多的壓濾型間歇過濾機(jī)有,吸濾型連續(xù)操作過濾機(jī)有

7、非均相物系的常見分離方式有、、和。

8、過濾操作有和兩種典型方式。

9、工業(yè)上的過濾方式有和。

10、文丘里除塵器是設(shè)備，當(dāng)對氣體的除塵要求極高是，可用進(jìn)行分離，

分離效率可高達(dá)。

二、選擇題

1、在重力場中，固體顆粒在靜止流體中的沉降速度與下列因素?zé)o關(guān)的是（）。

（A）顆粒幾何形狀（B）顆粒幾何尺寸

（C）顆粒與流體密度（D）流體的流速

2、含塵氣體通過長4m,寬3m,高1m的降塵室，已知顆粒的沉降速度為0.25m/s,則降塵室的生

產(chǎn)能力為（）?

.八c3/s（B）1m3/s（C）0.75mVs（D）6mVs

3、某粒徑的顆粒在降塵室中沉降，若降塵室的高度增加一倍，則降塵室的生產(chǎn)能力將（）

（A）增加一■倍（B）為原來的1/2（C）不變（D）不確定

4、粒徑分別為16am和8Um的兩種顆粒在同一旋風(fēng)分離器中沉降，沉降在層流區(qū)，則兩種顆粒

的離心沉降速度之比為（）。

（A）2（B）4（C）1（D）1/2

5、以下表達(dá)式中正確的是（）。

<A）在過濾操作中，所處理的懸浮液稱為濾漿或料漿

（B）旋風(fēng)分離器的N=5

（C）評價旋風(fēng)分離器的主要指標(biāo)是qv

（D）通過降塵室的流體流速越大，則沉降效果越好。

6、對于離心沉降設(shè)備，轉(zhuǎn)速n提高一倍，其他條件保持不變，則離心分離因數(shù)Kc將為原來的

（）.

（A）2倍（B）4倍（C）不變（D）1/2

7、球形顆粒在靜止流體中自由沉降，當(dāng)在104<Ret<1時，沉降速度a可用（）計算。

（A）斯托克斯公式（B）艾侖公式（C）牛頓公式（D）阿基米德公式

三、判斷題

1、球形顆粒在靜止流體中作自由沉降時，其沉降速度ut可用斯托克斯公式計算。（）

2、過濾操作屬于定態(tài)操作。（）

3、粒子所在位置上的慣性離心力場強(qiáng)度與重力場強(qiáng)度之比，稱為離心分離因數(shù)。（）

4、球形微粒在靜止流體中作自由沉降，計算其沉降速度ut時，必須采用試差法，而且這是唯一

的方法。（）

5、提高離心機(jī)分離因數(shù)Kc的基本途徑是增加轉(zhuǎn)速。（）

6、在降塵室里，顆?？杀环蛛x的必要條件是顆粒的沉降時間et應(yīng)大于或等于氣體在室內(nèi)的停

留時間e?（）

7、離心沉降速度ut與重力沉降速度ut的主要區(qū)別之一是ut不是定值，而ut則是恒定的。（）

8、連續(xù)過濾機(jī)中進(jìn)行的過濾都是恒壓過濾，間歇過濾機(jī)中也多為恒壓過濾。（）

四、簡答題

1、球形顆粒在靜止流體中作重力沉降時都受到哪些力的作用？它們的作用方向如何？

2、簡述評價旋風(fēng)分離器性能的主要指標(biāo)。

3、影響實(shí)際沉降的因素有哪些？

4、如何提高離心分離因數(shù)？

5、簡述何謂餅層過濾？其適用何種懸浮液？

6、簡述工業(yè)上對過濾介質(zhì)的要求及常用的過濾介質(zhì)種類。

五、計算題

1、用落球法測定某液體的粘度（落球粘度計），將待測液體置于玻璃容器中測得直徑為6.35mm

的鋼球在此液體內(nèi)沉降200mm所需的時間為7.32s,已知鋼球的密度為7900液體的密度為

kg/m

1300kg/m\試計算液體的粘度。

2、密度為1850kg/m的固體顆粒，在50°C和20℃水中，按斯托克斯定律作自由沉降時，（1）

它們沉降速度的比值是多少？（2）若微粒直徑增加一倍在同溫度水中作自由沉降時，此時沉降

，Pa-s；50"C時，p

速度的比值又為多少？（20℃時，密度p=998kg/m,粘度=1.005x10

=998kg/m3?/z=0.5494x10-3Pa-s）

3、擬采用底面積為14m

的降塵室回收常壓爐氣中所含的球形固體顆粒。操作條件下氣體的密度

為0.75kg/m：粘度為2.6x10-5Pa?s；固體的密度為3000kg/m\要求生產(chǎn)能力為2.0m%,求

理論上能完全捕集下來的最小顆粒直徑dan。

4、擬用標(biāo)準(zhǔn)型旋風(fēng)分離器除去爐氣中的球形顆粒。己選定分離器直徑D=0.4m,固相密度為

3,氣相密度為0.674Kg/iw,粘度為3.8x10-5Pa?S：操作條件下的氣體量為

1200m3/h,3000Kg/m

對于標(biāo)準(zhǔn)型旋風(fēng)分離器h=D/2,B=D/4,N=5,f=8。求：（1）臨界粒徑de（2）壓強(qiáng)降Z\P。

5、直徑為1000mm的離心機(jī)，旋轉(zhuǎn)速度為1200r/min,求其離心分離因數(shù)Kc。

第三章傳熱

一、填空

1、傳熱的基本方式有（）、)和（）三利〃

2、導(dǎo)熱系數(shù)的反映K),它的單位是（)O

3、各相態(tài)物體的導(dǎo)熱系數(shù)大小順序?yàn)椋ǎ?

4、在湍流傳熱時，熱阻主要集中在（),因此，減薄該層的厚度是強(qiáng)（)

的重要途徑。

5、對流傳熱速率方程的表述為（),其中溫度差代表（)O

6、在間壁式換熱器中，間壁兩邊流體都變溫時,在的傳熱方式有（)和()o

7、對流傳熱系數(shù)的主要影響因素（1）（）（2）（)6)()

(4)()(5)(）0

8、某化工廠，用河水在一間壁式換熱器內(nèi)冷凝有機(jī)蒸汽，經(jīng)過一段時間行后現(xiàn)獺都J

傳熱效果明顯下降，分析主要原因是（)O

9、當(dāng)管壁及污垢熱阻可忽略時，薄管壁跟公式可簡化為』/K=1/ao+1/ai

此時若dovvai,則有（）。

10、總傳熱系數(shù)的舐1/K代表，提高K值的關(guān)鍵是（）0

11、寫出四種間壁式換熱器的稱）、（）、（）及（)0

12、對傳熱的耍瘙（）和（）。

13、提高對流傳熱系數(shù)的有效措施（）和（）。

14、對于換熱器而言，傳熱速率與熱觥俁系是（）,當(dāng)熱流體走管程時，熱荷

為（），走殼程時，熱徽（）O

15、熱量衡算式是（).

—一?、S眸&

1、管壁及污垢熱阻可略，對薄管壁來消兩流體對流體熱系數(shù)相差除(如ai?a0),為有

效提高K值，關(guān)鍵在于（）

A提高aiB提高a。C減小垢層熱阻D提高管內(nèi)流體流量

2、雙層平壁定態(tài)熱傳導(dǎo)，兩層壁厚面積均相等各層的導(dǎo)熱系數(shù)分別兒和解，其對應(yīng)的溫

度差為At,和Atz,若AtAAtz,則入，和腦的關(guān)系為（）

AAI＜A2BAI＞A2CAI=A2D無法確定

3、空氣、水、鐵的導(dǎo)熱系數(shù)分別儲、入2和其大小順序是（)

A入1＞入2＞入3B入入2V入3C入2＞入3＞人1D入2V入3V入1

4、對流體熱速率二系數(shù)x推動力，其中推動力是（）

A兩流體的溫度差B流體與壁面（或反之）間的溫度差

C同一流體的溫度差D流體的速度差

5、單層圓筒壁導(dǎo)熱的計算公式是（）

Aq=Q/SBR=ln（rJr1）/2nLACQ=ti-t2/ln（rz/ri）/2nLADQ=asAt

三、判斷題

1、保溫材料應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)小的材料和（）

2/4來計算（）

2、管殼式換熱器的傳熱面積既是管撕只，可按照S=nnd

3、在對流傳熱時，熱阻主要集中在限（）

4、導(dǎo)熱系數(shù)A,對流傳熱系數(shù)a及總傳熱系數(shù)K都是表征物質(zhì)性能的參數(shù)（）

r情況來譴F

5、對于符上（1/a1+1/a2）時，要提高K值時則主要用提高a,的值

（）

6、換熱器應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)大的材料來制）

7、管殼式換熱器設(shè)計時，腐蝕性的流體宜走管程，而飽和水蒸氣冷凝時宜走殼程()

四、簡答題

1、何謂熱對流？它又可分為哪兩類？何謂對流傳熱？

2、何謂穩(wěn)態(tài)傳熱？有什么特點(diǎn)？

3、傅立葉定律的表達(dá)式如何？簡述式中各項含義及單位。

4、圓筒壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)與平壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)有何區(qū)別？

5、對流傳熱系數(shù)的物理意義是什么？它的單位是什么？它與導(dǎo)熱系數(shù)有何不同？

6、總傳熱系數(shù)K的物理意義是什么？影響K值的主要因素有哪些？

7、若熱流體走管內(nèi)，泠流體走管外，兩流體通過間壁的傳熱包括那兒個過程？

8、換熱器為何應(yīng)定期清洗？

9、簡述總傳熱速率方程。

10、簡述何謂強(qiáng)化傳熱？有哪三個主要途徑？

五、計算題

1、一紅磚平面墻厚度為500mm,一側(cè)壁面溫度為200℃，另一側(cè)壁面溫度為30℃，紅磚的導(dǎo)熱

2

系數(shù)可取為0.57W/(m

?℃))。求：(1)通過平壁的熱傳導(dǎo)通量q。(2)平壁內(nèi)距離高溫側(cè)

350mm處的溫度，。C。

2

2、某爐壁由下列三種材料組成，內(nèi)層是耐火磚，A=1.4W/(m.℃),bi=230mm；中間是保溫

2

磚，A2=0.15W/(m.℃)，b2=115mm；最外層是建筑磚，卻=0.8W/(m2-℃)>b3=230mm?

今測得其內(nèi)壁溫度ti=90(TC,外壁溫度匕=801。求(1)通過爐墻單位面積的熱損失W/m2-(2)

各層的溫差。(假設(shè)各層接觸良好)

2,已知管內(nèi)壁溫度為100℃,外壁溫度

3、有一用20mm厚的鋼板制成的平底反應(yīng)器，底面積5m

為90℃.求該反應(yīng)器從底面單位時間內(nèi)的熱損失為多少KW.(已知鋼板的導(dǎo)熱系數(shù)為

2

46.5W/m.℃)

4、求絕壓為140KPa,流量為1000kg/h的飽和水蒸汽冷凝后并降溫到60℃時所放出的熱量。

已知140KPa水蒸汽的焰為2692.1kj/kg；60'C的水的焰為251.21kj/kg.

5、將0.417kg/s、80c的有機(jī)苯，通過一換熱器冷卻到40℃;冷卻水初溫為30℃,出口溫度不超

過35℃。假設(shè)熱損失可略，己查出在平均溫度下，硝基苯和水的比熱容分別為1.6kj/(kgC).4.174

kj/(kg℃,)，求:

(1)冷卻水用量kg/s?

(2)在(1)題中如將冷卻水的流量增加到2kg/s,問此時冷卻水的終溫將是多少？

6、某列管換熱器由①25x2.5m的鋼管組成。熱空氣流經(jīng)管程，冷卻水在管外與空氣逆流流動。

2

-3(m2-℃)/W：水側(cè)的8為1000

已知管內(nèi)空氣一側(cè)的a為50VW(m)c),污垢熱阻Rsi為0.5M0

2Kd2)若

W/(m?C)，污垢熱阻RS。為。.2.0皿。/W,⑴求基于管夕卜表面積的總傳熱系數(shù)

管壁和污垢熱阻可略①將a提高一倍②將。提高一倍，分別計算Ko值。(已知鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)為

2

46.5W/m」c)

第四章蒸儲

一、填空題

1、蒸儲是分離（）的一種方法，其分離依據(jù)是混合物中各組分的（）,分離

的條件是（）。

2、工業(yè)生產(chǎn)中在精儲塔內(nèi)將（）過程和（）過程有機(jī)結(jié)合起來而實(shí)現(xiàn)

操作的。而（）是精儲與普通蒸儲的本質(zhì)區(qū)別。

3、精僧塔的作用是（).

4、在連續(xù)精鐳塔內(nèi)，加料板以上的塔段稱為（）,其作用是（）;加料板以

下的塔段（包括加料板）稱為（），其作用是（）0

5、精微過程回流比R的定義式為（）;對于一定的分離任務(wù)來說，當(dāng)R=（)時,

所需理論板數(shù)為最少，此種操作稱為（)；而R=(）時，所需理論板數(shù)為8。

6、精儲塔有（進(jìn)料熱狀況，其中以進(jìn)料q值最大，進(jìn)料溫度（）泡點(diǎn)溫度。

7、對于不同的進(jìn)料熱狀況，q值為(1)冷液進(jìn)料：q（)(2)飽和液體進(jìn)料:q(

（3）氣液混合物進(jìn)料：q（）（4）飽和蒸汽進(jìn)料：q（)(5)過熱蒸汽進(jìn)料:q()

二、選擇題

1、精儲操作時，增大回流比R,其他操作條件不變，則精鐳段液氣比L/V()

A增加B不變C不確定D減小

2、精儲塔中由塔頂向下的第n-1,n,n+1層塔板，其氣相組成關(guān)系為（）

ABy=yC<y<yD不確定

n+1n-nvn+1n?一

yi=y

n+1n-1y

3、完成某分離任務(wù)需理論=7（包括再沸器），=50%,則塔內(nèi)需實(shí)際板

板數(shù)為N若E數(shù)（不包

T

T

括再沸器）為（

A14層B10層C12層D無法確定

4、若進(jìn)料量、進(jìn)料組成、進(jìn)料熱狀況都不變，要提高x

,可采用（)

D

A、減小回流比B、增加提饋段理論板數(shù)

C、增加精儲段理論板數(shù)D、塔釜保溫良好

5、精儲塔采用全回流時，其兩操作線（)

A、與對角線重合B、距平衡線最近C、斜率為零D、在y軸上的截距為1

三、判斷題

1、用于精譙計算的恒摩爾液流假定，就是指從塔內(nèi)兩段每一層塔板下降的液體摩爾流量都相等

）

2、精譚段操作線的斜率隨回流比的增大而增大，所以當(dāng)全回流時精飾段操作線斜率為無窮大

)

3、當(dāng)進(jìn)料量、進(jìn)料組成及分離要求都一定時，兩組分連續(xù)精微塔所需理論塔板數(shù)的多少與操作

回流比有關(guān)（)

4、當(dāng)F、X一定時，只要規(guī)定了分離程度x和x,則D和W也就被確定（）

FDW

5、當(dāng)精儲操作的回流比減少至最小回流比時，所需理論板數(shù)為最?。ǎ?/p>

四、問答題

1、簡述精儲原理，實(shí)現(xiàn)精饋定態(tài)操作的必要條件是什么？

2、寫出實(shí)際生產(chǎn)中加入精儲塔的原料的五種熱狀況及它們的q值。

3,何謂適宜回流比？在精儲設(shè)計計算中怎樣確定？其范圍如何？

?在精微設(shè)計中E

如何確定？

4、什么時全塔效率E

TT

五、計算題

1、在乙醇和水的混和液中，乙醇的質(zhì)量為15kg,水為25kg.求乙醇和水分別在混和液中的質(zhì)量

分?jǐn)?shù)、摩爾分?jǐn)?shù)和該混和液的平均摩爾質(zhì)量。

2、在連續(xù)精微塔中分離某兩組分混合物。己知原料液流量為100kmol/h,組成為0.5（易揮發(fā)組

分摩爾分?jǐn)?shù)，下同），飽和蒸氣進(jìn)料；儲出液組成為0.98,回流比R為2.6,若要求易揮發(fā)組分

回收率為96%,求：（1）儲出液的摩爾流量D；（2）提儲段操作線方程。

3、某連續(xù)操作精假塔，分離苯一甲苯混和液，原料中含苯45%,儲出液中含苯95%,殘液中含

甲苯95%（以上均為摩爾分?jǐn)?shù)）。塔頂全凝器每小時全凝28000kg蒸汽，液體在泡點(diǎn)下回流。提

儲段回流液量為470kmol/h,原料液于泡點(diǎn)進(jìn)料。求：（1）釜?dú)堃汉蛢Τ鲆旱牧髁浚╓和D）；

（2）回流比R

第五章氣體吸收

一、填空題

1、吸收操作的依據(jù)是（），以達(dá)到分離氣體混合物的目的?；旌蠚怏w中，能夠溶解

于溶劑中的組分稱為（）或（）。

2、若某氣體在水中的亨利系數(shù)E值很大，說明該氣體為（）氣體。在吸收操作中（）

壓力和（）濕度可提高氣體的溶解度，有利于吸收。

3、對接近常壓的溶質(zhì)濃度低的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)總壓增大時，亨利系數(shù)E（）,相平衡常

數(shù)m（）,,

4、由于吸收過程中氣相溶質(zhì)分壓總是（）溶質(zhì)的平衡分壓，因此吸收操作線總在平衡線的

（）。

5、當(dāng)吸收劑用量為最少用量時，吸收過程的推動力為（），則所需填料層高度將為（兀

6、雙膜理論是將整個相際傳質(zhì)過程簡化為（）。

7、吸收過程中，K是以（）為推動力的總吸收系數(shù)，它的單位是（）。

二、選擇題

1、有利于吸收操作的條件（）

（A）溫度下降，總壓上升（B）溫度上升，總壓下降

（C）溫度、總壓均下降（D）溫度、總壓均上升

2、“液膜控制”吸收過程的條件是（）

<A）易溶氣體，氣膜阻力可忽略（B）難溶氣體，氣膜阻力可忽略

（C）易溶氣體，液膜阻力可忽略（D）難溶氣體，液膜阻力可忽略

3、吸收操作的作用是分離（）

（A）氣體混合物（B）液體均相混合物（C）氣液混合物（D）部分互溶的液體混合物

4、在吸收操作中，吸收塔某一截面上的總推動力（以液相組成差表示）為（）

（A）X.X（B）X-X（C）Xi-X（D）X-Xi

三、判斷題

1、亨利定律是描述互成平衡的氣，液兩相間組成關(guān)系的。所以可用于任意條件下的氣，液平衡

計算（）

2、擴(kuò)散系數(shù)是物質(zhì)的特性常數(shù)之一，其值可由實(shí)驗(yàn)測定，或從手冊中查得（）

3、在吸收計算中，為方便起見，常采用物質(zhì)的量之比丫和X分別表示氣，液兩相的組成（）

4、利用相平衡關(guān)系可判斷過程進(jìn)行的方向。若氣相的實(shí)際組成丫小于與液相成平衡的組成

Y（=mx）,則為吸收過程（）

5、一般來說，增大吸收劑用量，降低入口溫度和組成，都可增大吸收推動力，從而提高吸收率

（）

四、問答題

1、簡述選擇吸收劑時，一般應(yīng)考慮哪些因素？

2、什么叫分子擴(kuò)散？什么叫對流擴(kuò)散？

3、簡述雙膜理論的基本論點(diǎn)？

4、分析吸收劑用量L的大小與吸收的操作費(fèi)及設(shè)備費(fèi)的關(guān)系，如何確定適宜液氣比？

五、計算題

1,在總壓為1200kPa,溫度為303K時，含二氧化碳5%（體積分?jǐn)?shù)）的氣體與含二氧化碳1.0g/L

的水溶液接觸，試判斷二氧化碳的傳遞方向。已知E=1.88x10kPa.

2、在填料吸收塔中用水洗滌某氣體，以除去SO2?已知混合氣體中含SO2為9%（摩爾分?jǐn)?shù)），

進(jìn)入吸收塔的惰性氣體量為37.8kmol/h,要求SO2的吸收率為90%,作為吸收劑的水不含SO2,JR

實(shí)際吸收劑用量為最小用量的1.2倍，操作條件下Xi*=0.0032,試計算每小時吸收劑的用量，并

求出溶液出口濃度。

第六章固體干燥

一、填空

1、在連續(xù)干燥器中，熱空氣與濕物料進(jìn)行逆流干燥操作，離開干燥器時空氣的濕度___溫

度______。

2、干基含水量的表達(dá)式為。

3、對于水蒸氣-空氣系統(tǒng)，當(dāng)空氣達(dá)到飽和時，干球溫度t,濕球溫度t三者的大小

、露點(diǎn)溫度t

wd

關(guān)系為________________

降到t,則該空氣的濕度H__

4、在101.33KPa的總壓下，將飽和空氣的溫度從t

---------------------------1------------2------------------------

5、用文字來表達(dá)濕度的定義式為——。

6、干燥過程是相結(jié)合的過程。由于在干燥操作的前后，濕空氣中沒有變化，故濕

空氣各種有關(guān)性質(zhì)都是以為基準(zhǔn)的。

7、在恒速干燥階段，濕物料表面的溫度近似等于；降速干燥階段又稱控制階段,

影響該階段干燥速率的主要因素是。

8、干燥速率的一般表達(dá)式為o

9、寫出三種對流干燥器的的名稱：（1）；⑵⑶.

二、選擇題

1、在101.33總壓下，濕空氣中水蒸氣分壓為10.33KPa,其濕度值為（）Kg/Kg絕干氣。

(A)0.0806(B)0.0604(C)0.0756(D)0.0706

2、用相對濕度p值可以判斷該濕空氣能否作為干燥介質(zhì),<p值越小，吸濕能力（)

（A）不變（B）越?。–）越大（D）不確定

3、同一物料的平衡水分，當(dāng)空氣狀態(tài)變化時，其值（）

（A）不變（B）變化（C）不一定（D）無關(guān)

4、將不飽和空氣等濕冷卻到飽和狀態(tài)時的溫度稱為（)

（A）露點(diǎn)溫度（B）干球溫度（C）濕球溫度（D）絕熱飽和溫度

5,當(dāng)空氣中的相對濕度行60%時，則其三個溫度，t（干球濕度），t（露點(diǎn)

（濕球溫度），t

wd

溫度）之間的關(guān)系為（）

（A）t=t=t（B）t>t（C）t<t<t（D）t>t=t

wd>twdwd

wd

6、濕空氣在預(yù)熱過程中，其不變化的參數(shù)是（）。

（A）玲（B）相對濕度（C）濕球溫度（D）濕度

7、在恒定條件下，將含水量為0.2（干基，下同）的濕物料進(jìn)行干燥。當(dāng)干燥至含水量為0.05

時，干燥速率開始下降，再繼續(xù)干燥至恒重，測得此時含水量為0.004,則物料的臨界含水量為