华南理工大学 2008年考研851化工原理真题答案
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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:Re=
气=1000 < 2000, 因此流动形态为层流,最大速度
u
max =
2u =
Im Is。
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 =KA2
t并带入数据得Ve= 0.0222m3
,
K
= 0.0023778m3
I min; 再将
t= 60min带入其中,得V= 0.356m3
o
4
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/s
6 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 d
1 2g
' 2
/4
=旦立皿上二_
R
e
1
' 代入数据0.64= X
1800
d x⇒
"
1
= 0.18; 又
1 2g
2g
d
1
t.
p
, I "
i
—
=入土
x
—
pg d
2 2g
' 钊饥=于d严,
故譬=(责)2
=
¼ ⇒
Re
2 = 2d
1x
�
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。
1
0 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。
1
2 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)。若
是串联,则离心
泵工作曲线变为H'
=2H=2(A—
BQ2
)
'管路特性曲线依旧不变,无论输液量、扬程或能
耗也都不会是原泵的两倍(化原教材上册P87)。
14 越高
;解析:
tw =
t—气气
H
tw-H
)
'干球温度t不变,湿度H越高,湿球温度l
w越
高。(化原教材下册P197)
15
温度;干球湿度;解析:参考上述第14题公式(对象为湿空气)。
16.
A; �; A; 解析:化原教材下册P20
4-205
17.
A; 解析:水量减少,对吸收不利,则N。
G增大。
1
1s. a;
解析:凡=K
y(Y
—Y*)
= k
y(Y
—Y,
)⇒歼-
=-t; ⇒
Y,
= 0.01。
19
.f;
.Q;
20.酗
;_Q;
解析:水吸收空气中的CO2
或
者0
2皆
为液膜吸收。
撞;解析:加压和降温对吸收有利,则会使吸收推动力增大。
21
.
Q;
22.
Q; 解析:分凝器相当于一
块板,理论板数有
解析:不管进料状况如何(q> I、q
=1、N
,
=N
2 +1。
O
=O、q
< 0)'当
X
D不
变,
XF
增加时,斜率亡�=节气在减小,因而R
min在减小。所以若
Xf
l <
X f
2'
X
Dl =
X
D2'
则有R
ml >R
m
2
° (q
线方程与
XF
有关,根据化原教材下册P35图
1-44进行解释)
2
3.
A; 解析:代入公式Y
= (a
-D
x+I'
两者相减
y—x
即可得出答案。
24 减少;埴加;填太;解析:V'
=V
—(1
—q)F
=(R+
I)D
—(1
—q)F
'
R增大
,V
'
增
大,即增大精溜段气化率卡,也增大了提溜段卡。
25.
�;
解析:略(找到精溜和提溜操作线对应方程以及q
线对应方程即可)
。
二.
解:由题意知
(1)
精溜线方
程y,
= 0.9
4, V
=L+D
, L
=令V,R
=令
=2
'
y
=釭叶
Xv,
因为
y,
=令
X。十tx
D'D
=½V
, a=2.5
;
y。
=
红
X。
(a
-l)
x。
+
l'故可求得
X。
=0.926,
y。
=
X
D=0.969
;
(2)
y
=0.667
x+0.323
,
因为
y,
= 0.9
4,
所以
X
I= a
-(:�
l
)Y1
=
2.5臣。
94= 0.862
'故
y
2 = 0.667
x
, + 0.323
= 0.898。
三.
解:(1)�
=六=舟古=0.0
417
,
2 Y
=二
=二
=0.01
01
,
l-
y2
1-0.01 令=
1.2
' m =
1.2
,
故S
=芒
=1,
说明操作线与平衡线平行,所以气相总传质单元数为
N
OG =扫尸罕
=3.129;
(2)
H。
G=式
百,所以h
=H。
GxN
a
G;
当L'
=告L,V'
=½V
, S'
=奇飞
=l
=S,
所以N
加
=
守卢=气丘
=0
04�:-
y
;
j由
千
K
ya oc V08
,
因此K
位=(1
)os
K
ya
'故H
加=
---1:'.' = 扛r
2 =
(.l
0.2
炉
Q(½)08Kya0 2) H
OG'
2h=
H
0GxN
0G =
H如xN加⇒
N加=
H。芷尸=
(沪o
.sx3.129 =1.797,
求得
凶=0.0149,
此时气体出口组成旯=0.0147。
四.解
:已知:高
位槽p
高=0.2kgf I m2
= 0.2 x 9.81 = 1.962Pa
,
l
+l
e= 150m, d = O.lm, p =
I 000kg I m3
, µ=lxl0-3
Pa-s,qv =
45m3
I
h,
H=20m;
当
Re= 3000 -107
时,/4=
二·
Re 025' U=
立=1.59ml s,
f矿Re
=竺
=0 lxl59x!OOO
= 159000
在
3 I'lx!O-
此范围内,故A,
= 0.
316
4
159
000°-2' :::, 0.0158;
(1)扬程为九=
H+詈
+,1,
号钗分=20
+
1
0盓嘉+0.0158
叶评叶奇盲=23.05m
轴功率为N
e=pgh
eq
V =1000x9.81x23.05灯蒜=2826.5W,
N=宁=赘
导=
4348.SW;
(2)当水池水位下降,A=
&
+兰增大,
pg B=
号召令增大,即在工作点时,液体流量
qv
相对减小,但阻力损失增大,如图;调节方法:将高位槽降低,用更大管径的管子,增大阀
门开度等方法。
五.解
:已知
:水位下降后的管路方程:
原管路方程:
泵特性方程:九=A
,+B叫
九=A
+B
qi
H=C
—
D
qi
q
片
q
mc=440
kglh, qv
qv
t
c
, = 20°
C, t
C
2 =95°
C
, L =I.Sm, t
8 = 115°
C,
六=
工飞:们
=IOOOJ /(k
g-K), ,1, = 0.029W/(m
·K), µ= 0.02c
p = 0.02 x 10-3
Pa -s;
d, =
0.02m,
为完全湍流;N=38,
流体被加热有
奇=
姑
=75
> 60, n = 0.4;
(1)
由
q
mc=
UX于矿xp
N⇒
Re=止!!...
=立二
=4x
44平
3600
邧
d;
Ji-
3 = 10243 .23 >
10000
,
JI
3.1
4x
38x
0.
02x
0 02xl
0
乌µ3
Pr=—
= 1
000x
0.
02xl
0-
入0029 = 0.69
< 0.7
(不够严格),故
有
h; = 0.023奇
xRe08
Pr04
=0.023呼赞x10243.23°8
x 0.69°4
= 46.45W /(m2
•
K),
3