《【2017年整理】大连理工大学化工原理考研试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】大连理工大学化工原理考研试题（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1大连理工大学 2009 年考研真题及答案一 （40）填空1.推导离心泵基本方程式的两个基本假定是：(1)叶片数目无限多，且无厚度。P98(2)液体为理想流体，可以不考虑叶轮内运动过程中的能量损失。 2.正位移泵有往复式，转动式；其流量调节采用回流支路或旁路调节法。 P127-1293.多级压缩时，采用各级压缩比相等；原因是所需的总功最小。P1504.欲高效分离气体中粉尘，当处理量很大时，常采用较小直径旋风分离器组，原因是为了维持较高的除尘效果。因为气体速度与进气口宽度及高度呈反比，故临界直径随分离器尺寸增大而增大。P1835.液体沸腾由核状沸腾变为膜状沸腾时，壁温升高；传热性能下降。6.某板
2、框压滤机，恒压过滤 1 小时得到滤液 10 ，停止过滤用3m清水采用横穿法洗涤（清水粘度与滤液粘度相同） ，为得到最32m大生产能力，辅助时间应控制在 2.6 小时（过滤介质阻力忽略不计） 。7.A 材料热导率大于 B 材料热导率，且 A,B 厚度相同，对于平壁保温 A 材料放在内层效果好（参照教材 P243） ；对于圆筒壁保温 B 材料放在内层效果好（参照化工原理学习指导 P201） 。28.现设计一连续精馏塔，现保持塔顶组成 和塔底组成 不变，DxWx若采用较大的回流比，则理论塔板数将减少，而加热蒸汽的消耗量将增加；若进料中组成变轻，则进料位置应 能适宜提高以维持、 不变；若将进料物流焓增
3、大，则理论板数将增多，塔底DxW再沸器热负荷将减少。9.若逆流低浓度气体吸收填料塔的填料层高度可无限增加，则当吸收因子 时，在塔 顶 端气相组成趋向极限组成是1A;当 时，则塔底端液相组成趋向极限组成222mxye1是 。xe/1110.对不饱和湿空气加热升温，则湿球温度将升高，相对湿度将减小。露点温度将维持不变，空气的湿度将维持不变11.在萃取计算中，物系中溶质 A 在两相中的的分配系数可表示为 。AAxyk/12.由球形颗粒堆积床层，当颗粒直径越小时，颗粒床层的比表面积越大 P165。13.用单效蒸发器将流量为 1000 、浓度为 0.63（质量分数，hkg/下同）的盐水溶液浓缩至浓度 0
4、.9，则蒸发水分量为 300 kg/h。14.生产上常用的多效蒸发流程有并流流程、 逆流流程和平流流程。15.蒸发操作中，溶液沸点升高的原因主要有溶液蒸汽压降低、3静液柱的影响 和 二次蒸气流动阻力。16.B-S 部分互溶物系的单级萃取操作中，在维持相同萃余相浓度条件下，若用含有少量溶质的萃取剂 S代替纯溶剂 S，则萃取相E 量与萃余相量 R 之比将 （增加、不变、减少）;萃取液的浓度将 （增加、不变、降低） 。二 （5 分）简要说明在恒压过滤实验中，如何测定过滤常数 的 。以 及 滤 布 阻 力 eVK,1基本原理-恒压过滤方程 ) ,2)2/( /, ),)2 )2(2) )1()()(2
5、1 11222Kq VKqq qqqKq qKdqdqKAVee eeii iiiii ieeeee （式 求 出 并 通 过 下、的 值 ， 由 此 求 得及的 斜 率 及 截 距 确 定 一 条 直 线 ， 由 此 直 线为 横 坐 标 作 图 ， 可 以 得） ） 为 纵 坐 标 ， 用在 普 通 坐 标 纸 上 以 （数 值 （ 并 计 算 相 应 的 近 似获 得 的 滤 液 量 （ 时 间 区 间 内 （的 数 据 ， 然 后 算 出 每 个的 滤 液 累 计 量 ， 和 相 应测 定 出 不 同 的 过 滤 时 间在 恒 压 过 滤 的 条 件 下 ， ， 则 成 为） 左 侧
6、的 导 数 用 差 替 代将 式 （ （）微 分 式 （三 （25 ）自水库将水打入一敞口水池，水池水面比水库水面高 50 ，要求m的流量为 ，输送管内径为 。在阀门全开时，管长和各种,/903hmm156局部阻力的当量长度的总和为 1000 ，在泵流量为4效区内，泵的特性曲线为的 高到 hmqV/1356。水 的 密 度 ，分 ， 管 路 摩 擦 系 数转泵 的 转 速 为 泵 的 流 量为 泵 的 扬 程式 中 33 /10 025.29,/ ,.24kghmqmHqHVV 1.核算该泵能否满足要求；求 泵 的 轴 功 率 ； ，时 ， 泵 的 效 率若 %68/93 hqV2.若采用阀门
7、调节流量，则损失在阀门上的功率为多少？此时泵出口处压力表读数如何变化？3.若将泵的转速调为 、并辅以阀门调节使流量达到要求的分转 /260则比第 2 问的情况节约能量百分之多少？此时泵出口处压力表读数又如何变,/903hm化？4.画图示意出以上各变化过程的工作点，并预以简要说明。解：1.求管路特性曲线 2 225 102112000017.53606.VVfqL qghgupzLugpz 核算该泵能否满足要求:该 泵 满 足 生 产 要 求 。；即令 mHLhmqqqVVV V2.76.1392.0514/2.305.4.07. 392.12kWPhqeV 2.368.01360992.8.5
8、.124/.3 时 ， 泵 能 提 供 的 扬 程 为当5时 变 大 。数 较此 时 泵 出 口 处 压 力 表 读 失 在 阀 门 上 的 能 量 为由 于 采 用 阀 门 调 节 而 损时 ， 管 路 需 要 的 扬 程 为当 hmqHmLhqVV /2.1325.97.632.8.0.145/923 时 变 小数 较此 时 泵 出 口 压 力 表 的 读问 的 情 况 节 约 能 量 ：比 第门 上 的 能 量 为 节 流 量 而 损 失 在 阀此 时 由 于 采 用 阀 门 调 门管 路 需 要 的 扬 程 时 泵 提 供 的 扬 程 为当即 泵 的 特 性 曲 线 变 为之 比 例
9、定 律此 即 hmqHLHmLHhmq qHPnVV V/2.13%9725.02 75.09.632.497.630175.052.4392./ 39.0180.5149804.2.3233 6四 （20 分）拟用冷却水冷凝某有机产品。产品流量 ./240149,/30 kgJChkg、 潜 热 为温 度 在壳程冷凝，其冷凝表面传热系数为冷却水进入管程温度为 ,冷却水出口温度为 35 ,冷。)/(122KmW C8C却水在平均温度下的物性数据为：粘度 ,定压比热容sPa3107.,热导率 ，密度)/(74., kgJcp )/(62KmW。试求：1.冷却水用量；39m2.现库存一台单壳程单管
10、程换热器，其传热管规格为 ，管长为 3 ，管子5.数目为 170 根，管壁热阻忽略，壳程污垢热阻取 0.0003 ,管程污垢热阻取Km/20.0006 ,则该换热器是否够用？WKm/23.因扩产，产品量增加 30%，冷却水量受水资源限制只能增加 50%，能否保证冷凝任务的完成，实际冷凝量是多少？750200024.03 8.034.08.021 2012,%50 2603.13. 640243 65.170.7)/(76 294.123.56.51811)/(78621.74 17.010.6643.0.3.65.1735198ln)()24(ln.7.2 /43350)(.1KkWkWtKA
11、KmKhRdh KmWhcudKtt mldA hkgtcDrqrmdiiipiiimpm时 的 传 热 系 数冷 却 水 量 增 加时 需 要 的 热 流 量扩 产 该 换 热 器 够 用 。该 换 热 器 需 要 的 热 流 量该 换 热 器 提 供 的 热 流 量解 ：扩 产 后需 要提 供 需 要提 供 )/(490 024138.103.2506.7251 )/(7961. 7.12.4362.0.25 .3 8.035KmWK KmWhi 冷却水流流量增加 50%时的传热温度差 mt8KtC tt ttm 271.85836.12ln)41.9()49(6.3 )49(06.0.1
12、28 45875.234949ln 128ln)49()49(0.96)8(17.5.263 2 22 冷却水流流量增加 50%时换热器的热流量WtAKm2319 271.805.495050 冷却水流流量增加 50%时，该换热器不能完成扩产 30%的冷凝任务，只能完成 的 扩 产 冷 凝 任 务 。%1.6.12039五 （20 分）拟用一精镏塔分离某二元混合物 A.B,该塔塔顶设一分凝器和一全凝器，分凝器中的液相作为塔顶回流，其气相作为产品在全凝器中冷凝。已知进料处于泡点状态，进料量为 ，其中轻组分hkmol/20A 的浓度为 0.5（摩尔分率，下同） ，A.B 间相对挥发度为 2.5，操
13、作9回流比为 2.0，现要求塔顶产品中 A 组分浓度为 95%，塔底产品中 B组分浓度为 94%，试求：1.分凝器的热流量为多少 ?kW2.再沸器的热流量为多少 ?3.塔顶第一块理论板的气相组成是多少？4.若将塔板数不断增多，且保持产品的组成和流率不变，则理论上在沸器的热流量可降至多少？（塔顶蒸气的冷凝潜热为 21700,;塔釜液体气化潜热为 21800 ）kmolJ/ kmolJ/hkmolqq lhkmolqqqlqqxqzqRxxnFnLDnVnVnLnWnDnD nWnFn nWDWD /76.39.12/4.2)( /64.29876.9: 1.015 /8.)2(0.9.01 0695. )1(2,.,1,06.,95.0 ） 得将 其 代 入 式 （ 1.分凝器的热负荷 kWrnL 053.1923602.13602 再沸器的热负荷 krqnV 320.1796360284.9360 103. 84.05.1.2,95.00 DD yxxy精镏段操作方程 .907.317.084.067.0 31.6.21211 y xxnDnn4.在接近最小回流比下操作，再沸器热流量 714.05.1.25.12 5.0,5.0 ee qeqFqqxy xxzxyq线 方 程 ： 102.5.0.7149min eeDxyRkWhkmolqq hkmolllqq qxx
