华南理工大学851化工原理计算题汇总.
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华南理工大学一.选择填空题。
2008 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案1.1000; 层流;1m/s; 解析:R e=气=1000 < 2000, 因此流动形态为层流,最大速度u ma x = 2u = Im I s。
2.并流;逆流;解析:参考化工原理教材上册P183。
3.0. 356; 解析:由式V2+2VVe =KA2t并带入数据得Ve= 0.0222m3 ,K = 0.0023778m3 I m in; 再将t= 60min带入其中,得V= 0.356m3 o4 膜状冷凝;滴状冷凝;膜状冷凝;解析:(化工原理教材上册P162)5.1; 解析:尸份⇒卢号=气产=Im/s6 隆低;水的导热系数比石棉要大,受潮的石棉的导热系数会变大;7.Q; 解析:坐-= /4上x工pg d1 2g'2/4=旦立皿上二_R e1'代入数据0.64= X1800 dx⇒ "1 =0.18; 又1 2g 2g d1t.p, I "i—=入土x—pg d2 2g' 钊饥=于d严,故譬=(责)2=¼ ⇒ Re2 = 2d1x� 饥P=900;0.64=恙分骨=蒜X翌帚三=160m。
8 埴太;酗;解析:Re=气,/4=赞,当u减小时,入增大,h尸A分x号=号产减小。
9 尘;解析:麻花铁可以大大提高传热系数。
10 牛顿流体;管内流动;层流流动;解析:2004年真题填空题第1题。
11.�; 解析:(化工原理教材上册P76)注意:不要与气蚀混淆。
12 恒压降;恒流速;减少;丕变;解析:与2001年真题选填题第2题及2002年真题概念题第1题类似。
13.Q; 解析:单台离心泵的工作曲线:H=A—B Q气管路特性曲线:H=C+DQ2; 并联双泵后,离心泵工作曲线变为H'=A—B Q'2= A—B (号)气管路特性曲线不变,可知无论输液量、扬程或能耗都不会是原泵的两倍(化原教材上册P87)。
851 华南理工大学 2008 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (请在答题纸上做答,试卷上做答无效,试后本卷必须与答题纸一同交回) 科目名称:化工原理 适用专业:化学工程,化学工艺,应用化学,工业催化,能源环境材料及技术,制药 工程,制浆造纸工程,制糖工程,环境工程 共 页 第 1 页一、选择填空题(50分)1、流体在管内的流速u=0.5m/s ,管径d=0.01m ,密度为1000kg/m 3,粘度μ=0.005kg/(m.s),其Re= ,流动形态为 流,最大速度为 。
2、在换热器的操作中有逆流操作和并流操作,对于高粘度的冷流体,为了降低粘度,宜采用 _______操作;为了减少加热剂或冷却剂用量,宜采用_______ 操作。
3、在一板框过滤机上过滤某种悬浮液,在0.1MPa (表压)下20min 可在每平方米过滤面积上得到0.197m 3的滤液,再过滤20min 又得到滤液0.09m 3,则共过滤一小时可得总滤液量______m 3。
4、蒸气冷凝分为________和_________,工业用冷凝器的设计都是按_________的情况进行设计。
5、一降尘窒长5m ,宽3m ,高1m ,中间装有l0块隔板,隔板间距为0.1m ,现颗粒最小直径10μm ,其速度为0.02 m /s ,欲将最小直径的颗粒全部沉降下来,含尘气体的最大流速不能超过______m /s 。
6、一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果应__________,主要原因是______________________________。
7、水平串联的两直管道Ⅰ、Ⅱ,已知管径d Ⅰ=0.5d Ⅱ,流体在管道Ⅰ中的雷诺数Re Ⅰ=1800,管道Ⅰ长为100m 。
测得某流体经管道Ⅰ的压降为0.64m 液柱,流经管道Ⅱ的压降为64mm 液柱,则管道Ⅱ的长度为_______。
A 80m ;B 100m ;C 140m ;D 160m8、流体在某管内作层流流动,当流量减小时,其摩擦系数入_________,阻力损失_________。
851 华南理工大学2010 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试卷上做答无效,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:化学工程,化学工艺,应用化学,工业催化,能源环境材料及技术,制药工程,制浆造纸工程,制糖工程,环境工程,化学工程(专业学位),轻工技术与工程共4 页第 1 页一、选择填空题(25小题,共50分)1.离心泵的调节阀开大时()。
(A)吸入管路的阻力损失变小(B)泵出口的压力减少(C)泵入口处真空度减少(D)泵工作点的扬程升高2.由阀门全开的条件算出在要求流量Q时所需扬程为,在离心泵的性能曲线上查得与Q对应的扬程为H,H>H e He,在流量为Q时泵的效率为η,则泵的轴功率N为()(A)ηρ1000gQH e kW (B)ηρ1000gQH kW (C)ηρ102e QH kW (D)ηρ102gQH kW3.粘性流体通过如图所示的突然扩大管时,由于管径的变化和能量损失的存在,使得两个压力表测量到的压力值存在以下关系 ( )。
A) p1> p2B) p1< p2C) p1= p2D) p1、p2孰大孰小不确定4.钢的导热系数为(),不锈钢的导热系数为(),20水的导热系数为(),20空气的导热系数为()。
C°C°(A)45W/m (B)0.6 W/m C°C°(C)0.026 W/m (D)17 W/m C°C°5.孔板流量计的流量系数为Co ,文丘里流量计的流量系数为Cv,它们之间的关系通常为:Co()Cv,(A)大于(B)小于(C)等于(D)不确定6.稳定间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻()(A)成正比(B)成反比(C)没关系7.翅片管换热器的翅片应安装在()第 2 页(A )α小的一侧 (B )α大的一侧 (C )管内 (D )管外8.反应器中有一单根冷却蛇管,内通冷却水,其进、出口温度分别为t 1、t 2,蛇管外液体借搅拌器作用,保持均匀温度T ,如冷却蛇管长度增加一倍,其它条件不变,问出口水温t 2应( )(A )不变 (B )减小 (C )增大 (D )不一定9.如果某精馏塔的加料口原在第七块板(自塔顶向下计数),现操作工人将料液改自第四块板加入,可能是下列原因中的( )使他这样做。
851 华南理工大学2021 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试卷上做答无效,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:化学工程,化学工艺,应用化学,工业催化,能源环境材料及技术,制药工程,制浆造纸工程,制糖工程,环境工程共页第 1 页一、填空、选择题(50分)1、某设备内真空表的读数为375mmHg,其绝压等于MPa,(设当地的大气压为1.013×105Pa)。
2、流体在圆管内作层流流动时,其流体阻力损失与管内流速u_______次方成正比。
3、边长为0.5m的正方形通风管,该管道的当量直径为。
4. 离心泵在管路系统中工作时,其工作点是由离心泵的和管路的_______________共同确定。
5. 其他条件不变,被输送流体的温度提高,离心泵的允许安装高度_________ ;提高上游容器的操作压强,离心泵允许安装高度_____________。
6. 球形颗粒在20ºC空气中沉降(设沉降过程符合stocks定律),其他条件不变,空气温度上升时,沉降速度将__________; 若该颗粒在水中沉降,当水温升高,其沉降速度将__________。
7. 用压滤机分离悬浮物,忽略过滤介质阻力,滤饼不可压缩。
过滤时间增加一倍,滤液量增加到原来的__________;过滤面积增加一倍,滤液量增加至________。
8. 有一套管换热器。
环隙中1200C饱和水蒸气冷凝加热小管内空气,空气呈湍流流动状态,其对流传热系数为70 W⋅m-2⋅℃-1,若将上述套管中空气流量增大一倍,其他条件和物性基本保持不变,此时,套管的总传热系数约等于______________ W⋅m-2⋅℃-1。
上述套管换热器内管壁温度接近于______ o C。
9.为了减少高温物体热辐射损失,往往在高温物体周围设置热屏障,热屏障材料的黑度减小,则热辐射损失。
10、当管子由水平放置改为垂直放置,其他条件不变,其能量损失。
四、计算题(共45分,每小题15分)1、 如图所示,用泵将水从贮槽送至敞口高位槽, 两槽液面均恒定不变,输送管路尺寸为φ83×3.5mm , 泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表,真 空表安装位置离贮槽的水面高度H 1为4.8m ,压力表 安装位置离贮槽的水面高度H 2为5m 。
当输水量为 36m 3/h 时,进水管道全部阻力损失为1.96J/kg , 出水管道全部阻力损失为 4.9J/kg ,压力表读数为2.452×105Pa ,泵的效率为70%,水的密度ρ为1000kg/m 3, 试求:(1)两槽液面的高度差H 为多少? (2)泵所需的实际功率为多少kW ?(3)真空表的读数为多少kgf/cm 2? 1、解:(1)两槽液面的高度差H在压力表所在截面2-2´与高位槽液面3-3´间列柏努利方程, ∑-+++=++32,323222222f h p u gH p u gH ρρ 其中,∑=-kg J hf /9.432,, u 3=0, p 3=0,p 2=2.452×105Pa, H 2=5m, u 2=Vs/A=2.205m/s代入上式得: m H 74.2981.99.481.9100010452.281.92205.2552=-⨯⨯+⨯+= (2)泵所需的实际功率在贮槽液面0-0´与高位槽液面3-3´间列柏努利方程,以贮槽液面为基准水平面,有:∑-+++=+++30,323020022f e h p u gH W p u gH ρρ 其中,∑=-kg J hf /9.864.630,, u 2= u 3=0, p 2= p 3=0, H 0=0, H=29.4m代入方程求得: W e =298.64J/kg , s kg V W s s /101000360036=⨯==ρ故 w W W N e s e 4.2986=⨯=, η=70%, kw N N e 27.4==η(3)真空表的读数在贮槽液面0-0´与真空表截面1-1´间列柏努利方程,有:∑-+++=+++10,1211020022f h p u gH p u gH ρρ 其中, ∑=-kg J hf /96.110,, H 0=0, u 0=0, p 0=0, H 1=4.8m, u 1=2.205m/s代入上式得,2421/525.01015.5)96.12205.28.481.9(1000cm kgf Pa p -=⨯-=++⨯-=2.在由118根25 2.5,长为3m 的钢管组成的列管式换热器中,用饱和水蒸汽加热空气,空气走管程。
华南理工大学851化工原理真题(2014-2018)851华南理工大学2014年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕)共4页一.选择与填空题:(40分每空1分)。
1.流体在圆形直管中作层流流动时,其速度分布是()型曲线,摩擦系数λ与Re 的关系为()。
2.流体在等径水平直管的流动系统中,层流区:压强降与速度()次方成正比。
完全湍流区:压强降与速度()次方成正比。
3.某转子流量计,其转子材料为不锈钢,用密度为1.2kg/m3的空气标定其刻度。
现用来测量密度为0.8kg/m3氨气时,氨气的实际流量值应比读数(),若空气的最大可测流量为400m3/h。
则氨气的最大流量为()m3/h。
4.调节离心泵工作点的方法有:(),(),()。
5.离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为:Q=0.05m3/S时,H=20m;管路特性为Q e=0.05m3/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。
6.离心泵常采用()调节装置,往复泵常采用()调节装置。
7.在滞流(层流)区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的()次方或正比;在湍流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的()次方成正比。
8.气体中的球形固体颗粒在重力场或离心力场中作斯托克斯沉降时,通常颗粒在重力场下的沉降速度()离心力场;其分离因素表示为()(设r为旋转半径,u为切向速度,g为重力加速度)。
9.转筒真空过滤机,转速越快,每转获得的滤液量就越(),单位时间获得的滤液量就越()。
10.将单程列管式换热器改为双程的作用是(),但这将使()减小。
11.一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果应(),主要原因是()。
851B
华南理工大学
2016年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕) ;环境工程(专硕)
分)在包有保温材料圆管壁面导热计算过程,当21
2r r ∆≤∆(其中△2=r 3-r 2,r 1、r 2、r 3分别为管内壁、外壁和保温材料的半径)术平均半径代替对数平均半径,其相对误差小于4%,试证明之并求出最大相对误差(精确到小数点后4位)
851A
华南理工大学
2017年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境科学;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕);环境工程(专硕)
851B
华南理工大学
2018年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:化工原理
适用专业:化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;
制浆造纸工程;制糖工程;生物质科学与工程;环境科学与工程;化学工
程(专硕);轻工技术与工程(专硕);环境工程(专硕)。
华南理工大学2017 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案一.填空选择题1�2. CD 3. A , C 4. C1 解析:从水槽液面1-1到泵入口前端2-2,P 1 P2 2 / 2—=—+.!!_+A...!...X.!!_ pg pg 2 d 2 +�. 当调节阀关小时,u 减小,hf l -2= A, 沪呤减小,泵入口真空度减小,泵出口的压力增大;流量减小,泵工作点的扬程上升。
与2010年真题选填题第1题类似。
3 解析:已知:V(� —Y 2) =L(X 1—X 2), X 2 = 0; 当�增大时,y 2也增大;因为A =l,故m=卡,且塔板无限高,此时令=(卡)mm = y v ='.:, = m 气红=m (f) (定值)。
m4 解析:降低雾沫夹带最主要的是降低空塔流速或减小塔板间距。
(化原教材下册P 121)5.3079; 解析:Re=气=0.00盓盄000= 1000 < 2000'该流体为层流;A,=昔=0.064;兰=且二=/4上xL pg pgd 2' Icp = 10-3 Pa -s -', lmmH 20 = 10-3mH 20 = 0.102Pa , 故压降L'lp = 313920Pa = 3079mH 20.6.隆低,填太;解析:化原教材上册P 118-1197.1623. 4; 解析:q v (CO分= qv (空)p M 空3p 空=---=IOI 3!O 29 3 RT 8 315x 293 = 1.206kg /m , 3 P c o 2 = p M 也—IOl.3x l 0x44 RT 8.315x 293= 1.830kg Im 。
3 8.� 二j 解析:对流传热系数h的单位为w •m -2•O c-[ ! 其中w =-=立皿·=丛皿_s s 3'故w •m -2• O c -[等价于兰-。
华南理工大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试题一、填空选择题1.流体在半径为R 的圆形之管中作层流流动,则平均速度发生在距管中心 r= R。
2.在长为L(m),高为H(m)的降尘室中,颗粒的沉降速度为,气体通过降沉室的水平速度为,则颗粒能在降尘是分离的必要条件为。
3.空气在内径一定的圆管中稳定流动,当气体质量流量一定,气体温度升高时,Re值将。
4.流量一定,当吸入管径增加,离心泵的安装高度将。
5.有一板框过滤机,以恒压过滤一种悬浮液,滤饼为不可压缩,过滤介质阻力忽略不计。
当其他条件不变时,过滤时间缩短一半,所得的滤液是原来滤液的倍。
6.某水平管式换热器,管间为饱和水蒸气冷凝,若饱和水蒸气与壁温之差增加一倍时,冷凝传热速率将增加为原来的。
A. B. C. D.7.判断下列命题是否正确,正确的是。
A.上升的气速过大会引起漏液`;B.上升的气速过小会引起液泛;C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带;D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带;E.上升气速过大会使板效率降低。
8.在以下几个吸收过程中,那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率。
A. 水吸收氨;B.水吸收HCl气体;C. 水吸收SO2;D. 水吸收CO29.在精镏操作中,两组分的相对挥发度越大,则表示分离该体系越。
A. 困难;B.完全;C. 容易;D. 不完全10.减压(真空)干燥器主要用于的物料,但它的设备费和能量消耗费都。
二、某常压连续干燥器,已知操作条件如下:干燥气的生产能力为200kg/h(按干燥产品计),空气的状况为:进预热器前的温度为20℃,相对湿度为60%,湿含量为0.01kg水/kg干空气,离开干燥气的温度为40℃,相对湿度为60%,湿含量为0.03 kg水/kg干空气,进干燥器前的温度为90℃,物料的状况:进干燥器前的温度为20℃,干基含水量为0.25kg水/kg 干料,出干燥器式的温度为35℃,干基含水量为0.01kg/kg干料。