2012年华南理工大学851化工原理考研真题(含部分答案)
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2012年华南理工大学851化工原理考研真题（含部分答案）
一、填空选择题（每题2分，共50分）
1．如图1-1所示虹吸装置。
忽略在管内流动损失，虹吸管出口与罐底部相平，则虹吸管出口处的流速u ＝______。
图1-1
【解析】由伯努利方程：代入数据计算即可得。
2．离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：Q ＝0.05m 3/s 时，H ＝20m ；管路特性为Qe ＝0.05 m 3/s 时，He ＝18m ，则在该流量下，消耗在调节阀门上的压头△H ＝______m ；功率△N ＝______kW 。
【答案】2m ；0.987kW
【解析】Q ＝Q e ，说明该点是离心泵的工作点。
，N ＝ρgHQ。
3．改变离心泵输送系统的流量可用以下两种方法：改变转速和改变出口阀的开度，改
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1221222p u p u gz gz ρρ++=++H H He ∆=-
变转速是改变______的特性曲线，改变出口阀的开度是改变______的特性曲线。
4．根据理论泵的比例定律，离心泵的转速增加1倍，则流量是原来的______倍，压头是原来的______倍。
【答案】2；4
【解析】离心泵转速的影响：，，。
5．容积泵______单独用出口阀调节流量，要用______调节流量。
请画出其示意图______。
6．颗粒在重力沉降器和旋风分离器的沉降过程均服从stockes定律，当分离器的半径为0.3m，切向速度为15m/s时，其分离因素K为______；若切向速度提高1倍，则分离因素K为原来的______倍。
【答案】76.53；4
【解析】离心分离因素K c＝u T2/gR。
7．颗粒的重力沉降和离心分离均借助于颗粒与流体之间的______才能实现分离过程；含颗粒流体进入旋风分离器时，切向进入方式的分离效果______径向进入。
【答案】密度差；大于
【解析】沉降分离的原理：在外力场的作用下，利用分散相和连续相之间的密度差，使之发生相对运动而实现非均相混合物的分离；K c＝u T2/gR，切向速度越大，K c越大，分离效果越好。
8．恒压过滤过程，若其他条件不变，忽略过滤介质阻力，过滤时间加倍，所得滤液量是原来的______倍，过滤速率是原来的______。
【答案】1.414；0.707
【解析】恒压过滤，介质阻力忽略，过滤速率u ＝＝。
9．自然对流传热是由于______引起，强制对流传热的传热系数的大小与______有关。
10．列出沸腾传热的几种方式：______。
11．冷热流体在单管程列管换热器中的无相变对流，通常采用逆流流动方式，其优点是：______。
【答案】①所需换热器传热面积小；②可节省加热介质或冷却介质的用量。
【解析】当换热器的传热量Q 及总传热系数K 一定时，采用逆流操作，所需的换热器传热面积较小。
逆流的另一优点是可节省加热介质或冷却介质的用量。
12．在列管换热器的流体流径选择中，易产生污垢的流体通常走______，高压高温流体走______。
【答案】管内；管内
【解析】易结垢流体走管内，因为管内较易清洗；高压流体走管内，以免壳体受压，可减少壳层金属消耗量。
13．转子流量计其锥形玻璃管上的流量刻度之所以为等距离，是因为______。
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V KA θ=dv d θ22KA V
14．精馏塔设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷液进料比饱和液体进料需要的理论板数______。
【答案】少
【解析】根据提馏段操作线方程：。
斜率：，q 越大，斜率越小，提馏段操作线离对角线y ＝x 所需的板数越少。
15．在填料塔中用清水吸收混合气中氨，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数将______。
【答案】增加
【解析】S ＝mV/L ，当L 减小，则S 增大，N OG 增大。
参数S 反映吸收推动力的大小，S 增大，吸收推动力变小，N OG 必然增大。
16．在吸收操作中，增大系统压力和降低系统温度，可使平衡常数______，这将对于吸收操作______。
【答案】减小；有利
【解析】当温度T 减小，E 就变小，而m ＝E/P ，P 增大。
T 减小，则m 必变小。
增压降温有利于吸收。
17．提高干燥器中空气出口湿度，则空气的消耗量会______，干燥推动力将______。
【答案】减少；减小
W L qF W y x x L qF W L qF W +=-+-+-11W L qF
-+
【解析】空气消耗量L＝W/（H2－H1），H2增大，则L减小。
干燥器推动力与温度差有关，温度差越小，推动力越小。
18．恒沸精馏操作中加入挟带剂的作用是______。
【答案】以提高各组分间相对挥发度的差别，使其得以分离。
【解析】对于挥发度相近的物系，夹带剂与原有组分所形成的恒沸液的性质决定了恒沸精馏的流程。
19．如需将空气减湿，应使水温（）。
A．高于湿球温度
B．低于湿球温度
C．高于露点温度
D．低于露点温度
20．提高进入干燥器的空气中水汽分压，同时其温度保持不变，则恒速阶段干燥速率（）。
A．不变
B．变小
C．变大
D．不确定
【答案】B
【解析】恒速干燥速率大小取决于物料外部的干燥条件，，水汽分压增大。
则
∝-
V H
增大，干燥速率减小。
21．根据双膜理论，水吸收空气中氨的过程属______控制过程；水吸收空气中CO 2的过程属______控制过程。
【答案】气膜；液膜
【解析】氨易溶于水，CO 2难溶于水。
22．浮阀塔、泡罩塔及筛板塔三种板式塔的板效率比较（ ）。
A ．浮阀塔＞泡罩塔＞筛板塔
B ．浮阀塔＝泡罩塔＝筛板塔
C ．浮阀塔＞泡罩塔＝筛板塔
D ．浮阀塔＞筛板塔＞泡罩塔
【答案】D
【解析】泡罩塔应用最早，效率是最低的，浮阀塔应用最广泛，兼有泡罩塔和筛板塔的优点，效率是最高的。
23．在吸收塔某处，气相浓度y ＝0.005，液相浓度x ＝0.015（均为摩尔分数），两侧体积传质分系数 ，在该操作温度下气、液平衡关系。
这时气体界面上气
相浓度应等于（ ）。
A ．0.002
0.622v v
p H p p =-。
