華東理工大學考研化工原理試題.doc

《華東理工大學考研化工原理試題.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、一。簡答題（30分）1.什么是離心泵的氣縛及汽蝕現(xiàn)象？在工業(yè)應用中分別如何預防？2.列舉三種常用的攪拌器，并簡要說明其特點。3.簡述數(shù)學模型法的主要步驟。4.簡述輻射傳熱中黑體及灰體的概念。5.什么是傳質(zhì)單元數(shù)和傳質(zhì)單元高度？兩者分別與哪些因素有關？6.列舉氣液傳質(zhì)設備中常用的三種除沫器。7.簡述（三元物系）萃取過程中的臨界混溶點，分配系數(shù)及選擇系數(shù)。8.結晶操作中，晶核的成核機理有哪幾種？一般工業(yè)結晶操作采用哪種機理？9.簡述吸附操作中的負荷曲線，濃度波及透過曲線的概念。10.什么是不飽和濕空氣的露點，濕球溫度及

2、絕熱飽和溫度。華東理工大學二00五年碩士研究生入學考試試題考試科目代碼及名稱：461化工原理（含實驗）（答案必須寫在答題紙上，寫在試題上無效）考試科目代碼及名稱：461化工原理（共150分）一、簡答題：（30分）1．非牛頓流體中，塑性流體的特點是什么？2．試列舉出三種攪拌器放大的準則。3．加快過濾速率的途徑有哪些？4．對于非球形顆粒，當沉降處于斯托克斯定律區(qū)時，試寫出顆粒的等沉降速度當量直徑de的計算式。5．在考慮流體通過固定床流動的壓降時，顆粒群的平均直徑是按什么原則定義的？為什么？6．蒸發(fā)器提高液體循環(huán)速度的意

3、義有哪些？7．篩板塔的汽液接觸狀態(tài)有哪三種，各有什么特點？8．簡述填料塔載點、泛點的概念。9．簡述萃取過程中選擇溶劑的基本要求有哪些？10．濕球溫度與絕熱飽和溫度的物理意義有何區(qū)別？二、流體流動計算（30分）如圖示常溫水由高位槽流向低位槽，管內(nèi)流速1.5rn/s，管路中裝有一個孔板流量計和一個截止閥，己知管道為中φ57×3.5mm的鋼管，直管與局部阻力的當量長度（不包括截止閥）總和為60m，截止閥在某一開度時的局部阻力系數(shù)ξ為7.5。設系統(tǒng)為穩(wěn)定湍流。管路摩擦系數(shù)λ為0.026。求：(1）管路中的質(zhì)量流量及兩槽液面

4、的位差ΔZ;(2）閥門前后的壓強差及汞柱壓差計的讀數(shù)R2。若將閥門關小，使流速減為原來的0.8倍，設系統(tǒng)仍為穩(wěn)定湍流，λ近似不變。問：(3)孔板流量計的讀數(shù)R1變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮髁肯禂?shù)不變）？截止閥的ξ變?yōu)槎嗌伲?4)定性分析閥門前a點處的壓強如何變化？為什么？三、吸收計算（30分）用CO2水溶液的解吸來測定新型填料的傳質(zhì)單元高度HOG值。實驗塔中填料層高度為2.0m，塔頂入塔水流量為5000kg水/h，CO2濃度為7×10-5（摩爾分率），塔底通入不含CO2的新鮮空氣，用量為8kg/h，現(xiàn)測得出塔液體濃度為3×

5、10-6（摩爾分率），相平衡關系為y=1240x(摩爾分率），試求：(1)出塔氣體（摩爾分率）濃度；(2)該填料的HOG值；(3)現(xiàn)若將氣體用量增加20%，且設HOG不變，則出塔液體、氣體濃度將各為多少?四、精餾計算（30分）常壓下，將乙醇-水混合物（其恒沸物含乙醇摩爾分率為0.894）加以分離。加料F=1ookmol/h，xF.=0.3（乙醇摩爾分率，下同），進料狀態(tài)為汽液混合狀態(tài)，其中汽相含乙醇y=0.48,液相含乙醇x=0.12。要求xD=0.75，xW=0.1。塔釜間接蒸汽加熱，塔頂采用全凝器，泡點下回流，

6、設回流比R=1.6Rmin，夾緊點不是平衡線與操作線的切點。系統(tǒng)符合恒摩爾流假定。試求：（1）q線方程；（2）最小回流比；（3）提餾段操作線方程；（4）若F、xF、q、D、R不變，理論板數(shù)不受限制，且假定平切線與操作線不出現(xiàn)切點，則餾出液可能達到的最大濃度為多少？釜液可能達到的最低濃度為多少？五、傳熱計算（此題應屆考生必答，30分）一夾套攪拌反應釜裝有0.25m3密度為900kg/m3、熱容為3.3kJ/kg℃的液體。擬通過夾套用蒸汽加熱，釜內(nèi)的溫度到處均勻一致。夾套換熱面積為2.5m2，蒸汽溫度為107℃，釜壁厚

7、度為l0mm，導熱系數(shù)為6.0W/m℃，釜壁外蒸汽側(cè)的給熱系數(shù)為1.7kW/m2℃。在攪拌轉(zhuǎn)速為1.5rps時，釜內(nèi)側(cè)的給熱系數(shù)為1.1kW/m2℃?，F(xiàn)攪拌器轉(zhuǎn)速為3rps，己知釜內(nèi)側(cè)的給熱系數(shù)與攪拌速度的2/3次方成正比，忽略熱損失及垢層熱阻。將釜內(nèi)液體從22℃加熱到102℃需多長時間？六、傳熱計算（此題在職考生必答，30分）擬用一套管換熱器將密度為1100kg/m3、熱容為4.0kJ/kgK的料液從295K加熱到375K。料液走管內(nèi)，管外用395K的飽和蒸汽加熱。料液的流量為1.75×10-4m3/s，管內(nèi)料液

8、側(cè)的給熱系數(shù)為0.141kW/m2K。管外蒸汽側(cè)的給熱系數(shù)為3.40kW/m2K。假定管內(nèi)料液側(cè)的給熱系數(shù)與流速的0.8次方成正比，并忽略熱損失、管壁與垢層熱阻。（1）試求所需的換熱面積；（2）該換熱器投入使用時，料液的流量增大至3.25×10-4m3/s,其余條件均不變，試求料液的出口溫度。華東理工大學二00四年碩士研究生入學考試試題考試科目代碼及名稱：4