矿大北京化工原理3-05
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班级:北京化工大学 2005——2006 学年第一学期《化工原理》期末考试试卷姓名:学号:分数:一、填空(20 分)1. 用等式形式写出表压、绝对压力与大气压三者的关系为表压与真空度的二者的关系为。
2. 流体在圆形直管中作层流流动时,平均流速为管中心处最大流速的__ _倍。
此时,直管阻力与流速的__ _次方成正比。
完全湍流区时,直管阻力与流速的__ __ 次方成正比。
3. 离心泵将一个低位敞口水池中的水送至敞口高位水槽中,如果改输送密度为800kg/m 3其它物性与水相同的溶液,则流量(填“不变”、“变大”、“减小”),扬程 ,功率。
4. 列管式换热器常用的三种消除热应力的热补偿方式是、。
、5. 板式塔气液两相的接触工况有状态状态及状态三种。
6. 设计板式精馏塔时,若增大回流比,则所需理论板数将将。
,操作费用7. q 线方程的表达式为,其物理意义为。
过热蒸汽进料时,q 0(填>,< 或=);若为汽液混合物进料,其中汽:液=2:3(摩尔比),则 q= 。
二、简答题(20分,说明:从5道小题中任选4题回答)1.写出实际流体的静力学方程及在流动过程中的柏努利方程。
并说明两者的关系。
2.请示意画出离心泵的特性曲线。
并说明离心泵的工作点。
列出至少两种流量调节方法。
3.套管换热器中,管内为湍流流动的冷空气被加热,管外为饱和水蒸汽冷凝,设壁阻及两侧垢阻可忽略不计,问换热器的总传热系数与哪侧的对流传热系数接近?内管的壁温与哪侧流体的主体温度接近?并进行简要的分析。
4.说明精馏塔进行全回流操作时的特点。
包括回流比大小、操作线方程及理论板数特点。
5.请解释精馏塔设计时,最小回流比的物理意义。
并说明,若操作中的精馏塔所采用的回流比小于最小回流比时,精馏塔是否能正常操作?若能操作,其产品浓度x D、x W将如何变化?三、(20分)如图所示,用离心泵将常温水由水池送往一常压高位槽中,已知两液面高度差为15m,所有管子规格均为⎫ 54 ⋅ 2mm,全部管路阻力的当量长度为100m(未包括管道进、出口能量损失)。
根据 d50 = 0.27[μD/u t(ρs- ρ)]1/2计算颗粒的分割粒径∴ d50 = 0.27[3.6×10-5×0.4/(13.889×2300)]1/2= 0.00573×10-3m = 5.73μm(3)压强降根据△P = ξ·ρu i2/2 计算压强降∴△P = 8.0×0.674×13.8892/2 = 520 Pa7、实验室用一片过滤面积为0.1m2的滤叶对某种颗粒在水中的悬浮液进行实验,滤叶内部真空读为500mmHg,过滤5min的滤液1L,又过滤5min的滤液0.6L,若再过滤5min得滤液多少?已知:恒压过滤,△P =500mmHg ,A=0.1m,θ1=5min时,V1=1L;θ2=5min+5min=10min时,V2=1L+0.6L=1.6L求:△θ3=5min时,△V3=?解:分析:此题关键是要得到虚拟滤液体积,这就需要充分利用已知条件,列方程求解思路:V2 + 2VV e= KA2θ(式中V和θ是累计滤液体积和累计过滤时间),要求△V3,需求θ3=15min时的累计滤液体积 V3=?则需先求Ve和K。
⑴虚拟滤液体积Ve由过滤方程式 V2 + 2VV e= KA2θ过滤5min得滤液1L(1×10-3)2 + 2×10-3 V e= KA2×5 ①过滤10min得滤液1.6L(1.6×10-3)2 + 2×1.6×10-3 V e= KA2×10 ②由①②式可以得到虚拟滤液体积V e= 0.7×10-3 KA2= 0.396⑵过滤15分钟假设过滤15分钟得滤液V'V'2 + 2V'V e= KA2θ'V'2 + 2×0.7×10-3V'= 5×0.396V' = 2.073×10-3∴再过滤5min得滤液△V = 2.073×10-3 -1.6×10-3 = 0.473×10-3 m3=0.473L8.以小型板框压滤机对碳酸钙颗粒在水中的悬浮液进行过滤实验,测得数据列于本题附表。
中国矿业大学(北京)化工原理试题库试题一一:填充题(20分)1、牛顿粘性定律_____________,粘度在SI 制中的单位是___________。
2、常用测定流量的流___________._____________._________________。
3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。
若以上各量既随__________而变,又随__________而变,称为不稳定流动。
4、 等边三角形的边长为a ,其当量直径为____________________。
5、 流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的___________ ,縻擦糸数λ与e R 的关系为______________。
6、 泵是指_______________________________,按其工作原理来分可分为__________._____________._____________.__________________。
7、 气体按压缩比来分,可分为________._______._________._________。
8、 降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。
9、 过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程,过滤速率是指___________________________________________。
10、传热一般采用逆流操作,但为__________________.________________时采用并流操作。
11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把__________ 的材料包在内 层,以达到好的保温效果。
12、蒸发是利用溶液中溶质的________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。
经过一年的努力奋斗终于如愿以偿考到自己期望的学校,在这一年的时间内,我秉持着天将降大任于斯人也必先苦其心志劳其筋骨饿其体肤空乏其身的信念终于熬过了这段难熬却充满期待和自我怀疑的岁月。
可谓是痛并快乐着。
在这期间,我不止一次地怀疑自己有没有可能成功上岸,这样的想法,充斥在我的头脑中太多次,明知不可想这么多,但在休息时,思想放空的时候就会凭空冒出来,难以抵挡。
这对自己的心绪实在是太大的干扰,所以在此想跟大家讲,调整好心态,无论成功与否,付出自己全部的努力,到最后,总不会有那种没有努力过而与成功失之交臂的遗憾。
总之就是,付出过,就不会后悔。
在此,我终于可以将我这一年来的所有欣喜,汗水,期待,惶惑,不安全部写出来,一来是对这一重要的人生转折做一个回顾和告别,再有就是,希望我的这些经验,可以给大家以借鉴的作用。
无论是心态方面,考研选择方面,还是备考复习方面。
都希望可以跟大家做一个深入交流,否则这一年来的各种辛酸苦辣真是难吐难吞。
由于心情略微激动了些,所以开篇部分可能略显鸡汤,不过,认真负责的告诉大家,下面的内容将是满满的干货。
只是由于篇幅过长还望大家可以充满耐心的把它看完。
文章结尾会附赠我的学习资料供各位下载使用。
中国矿业大学(北京)材料与化工初试科目:(101)思想政治理论(204)英语二(302)数学二(856)化工原理(856)化工原理参考书:《化工原理》(修订版),夏清编,天津大学出版社众所周知,真题是考研英语复习的treasure,正所谓真题吃透,英语不愁!那应该什么时候开始拿真题练手呢?假如你是从1月份开始准备考研,考虑到你第一个月刚入门,决心不定、偷工减料,并且觉得考研难不时地需要给自己做点心理建设,那么1月份等同于没学。
真正投入考研事业要从2月份开始算:2、3月两个月的时间怎么也可以背完一轮单词并学到一点语法皮毛了,故在4月这个春暖花开之际刚好可以开始练习真题啦~千万不要单词没背多少或者跳过语法直接做真题,这样不仅做题过程很生涩,而且囫囵吞枣只能是浪费真题,关于真题大家可参考木糖的。
《化工原理》复习提纲答案一、判断题(在你认为对的题目后面打“√”,错的后面打“×”)1、流体在圆管内的流动阻力主要有沿程阻力和局部阻力。
(√)2、在定态流动过程中,流体流经各截面处的体积流量相等。
(×)3、当输送流体的管子的管径一定时,增大流体的流量,则雷诺准数减少。
(×)4、流体在等径管中做定态流动时,由于有摩擦损失,因此流体的流速沿管长逐渐变小。
(×)5、流体做层流流动时,摩擦系数λ只是Re的函数,而以管壁的粗糙度无关。
(√)6、在相同的设备条件下,密度越大、粘度越小的流体越容易形成湍流状态。
(√)7、实际流体在导管内做定态流动时,各种形式的的压头可以互相转化,但导管任一截面的位压头、动压头与静压头之和为一常数。
(×)8、为了提高压强计的灵敏度以测量微小的压强,可采用微压差计。
当其中的两指示液密度相差越大时,其灵敏度越高。
(×)9、经过大量的实验得出,雷诺数Re≤2000时,流型呈层流,这是采用国际单位制得出的值,采用其它单位制应有另外值。
(×)10、表压强就是流体的真实压强。
(×)11、设备内的真空度越高表明绝对压强越大。
(×)12、流体在做定态湍流时,当Re一定时,摩擦系数λ随管子的相对粗糙度增加而增大。
(√)13、液体在圆管做滞流流动时,其他条件不变,仅流速增加一倍,则阻力损失增加一倍。
(√)14、流体在水平管内做定态连续流动时,直径小处,流速增大,其静压强也会升高。
(×)15、离心泵启动时,为减少启动功率,应将出口阀门关闭,这是因为随流量的增加,功率增大。
(√)16、离心泵的扬程随着流体流量的增大而下降。
(√)17、离心机的分离因素越大,表明它的分离能力越强。
(√)18、要将降尘室的生产能力提高一倍,则应将降尘室的高度增加一倍。
(×)19、为了提高旋风分离器的分离效率,当气体处理量大时,解决的方法有:用几台直径小的分离器并联操作(√),采用大直径的分离器(×)。
北京矿大 沉降与过滤测试一、选择题1、 一密度为7800 kg/m 3的小钢球在相对密度为1.2的某液体中的自由沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/4000,则此溶液的粘度为 (设沉降区为层流)。
D⋅A 4000 mPa ·s ; ⋅B 40 mPa ·s ; ⋅C 33.82 Pa ·s ; ⋅D 3382 mPa ·s 2、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降.理论上能完全除去30μm 的粒子,现气体处理量增大1倍,则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 。
DA .m μ302⨯;B 。
m μ32/1⨯;C.m μ30; D 。
m μ302⨯3、降尘室的生产能力取决于 。
BA .沉降面积和降尘室高度;B .沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度;C .降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度;D .降尘室的宽度和高度.4、降尘室的特点是 。
DA . 结构简单,流体阻力小,分离效率高,但体积庞大;B . 结构简单,分离效率高,但流体阻力大,体积庞大;C . 结构简单,分离效率高,体积小,但流体阻力大;D . 结构简单,流体阻力小,但体积庞大,分离效率低5、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素 无关.C A .颗粒的几何尺寸 B .颗粒与流体的密度 C .流体的水平流速; D .颗粒的形状6、在讨论旋风分离器分离性能时,临界粒径这一术语是指 .CA. 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径;B. 旋风分离器允许的最小直径; C 。
旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径; D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径7、旋风分离器的总的分离效率是指 。
DA 。
颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率; B. 颗粒群中最小粒子的分离效率; C. 不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和; D. 全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率8、对标准旋风分离器系列,下述说法哪一个是正确的 。