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天津大学2003年化工原理考研试题

天津大学2003年化工原理考研试题

题号：

考试科目：化工原理（含实验）页数：

一、选择与填空（共30分）

1、如图所示的流动系统，当阀门c的开度增大时，流动系统的总

摩擦阻力损失σhf将，ab管段的摩擦阻力损失σhf，ab将。（2分）

2、三只长度相等的并联管路，管径的比为1:2:3，若三只管路的

流动摩擦系数均相等，则三只管路的体积流量之比为。（2分）:3c、

1:24:39d、1:4:9a、1:2:3b、1:

1题附图3题附图

3、如图所示的清水输送系统，两液面均为敞口容器。现用该系统

输送密度为1200kg/m3的某溶液（溶液的其他性质与水相同），与输

送清水相比，离心泵所提供的压头，轴功率。（2分）

a、增大

b、减小

c、不变

d、不确定

4、如图所示为某流动系统的竖直圆管段部分，当清水的平均流速

为50mm/s时（此时管内为层流），管轴心处的某刚性球形固体颗粒

由a截面到达b截面的时间为20s；当平均流速为30mm/s时，该固

体颗粒在管轴心处由a截面到达b截面的时间为。（2分）

5、板框过滤机采用横穿洗涤法洗涤滤饼，其洗涤操作的特征是：

洗液流经滤饼的厚度大约是过滤终点滤饼厚度的倍；洗液流通面积是

过滤面积的倍。（2分）

a、1

b、0.5

c、2

d、4

6、一维稳态温度场傅立叶定律的表达式为。（2分）

7、在传热计算中，平均温度差法往往用于计算，传热单元数法往

往用于计算。（2分）

a、设计型

b、核算型

c、设计型和核算型

8、操作中的精馏塔，若保持f、xf、q、r不变，减小w，则l/v，

l’。（2分）

a、减小

b、不变

c、增大

d、不确定

9、在吸收操作中，以液相组成差表示的吸收塔某一截面上的总推

动力为。（2分）

a、x*－x

b、x－x*

c、xi－x

d、x－xi

第一页共三页

10、板式塔是接触式气液传质设备，操作时为连续相；填料塔是

接触式气液传质设备，操作时为连续相。（4分）

11、若萃取相和萃余相在脱除溶剂后的组成均与原料液的组成相

同，则所用萃取剂的选择性系数。（2分）

a、小于1

b、大于1

c、不确定

d、等于1

12、多级错流萃取的特点是：、和。（3分）

13、常压湿空气由t1加热到t2，则空气的性质参数h2h1、i2i1、

tw2tw1。（3分）

a、大于

b、不确定

c、小于

d、等于

二、采用如图所示的输送系统，将水池中的清水（密度为

1000kg/m3）输送到密闭高位槽中。离心泵的特性方程为h＝40－

7.0×104q2（式

中h的单位为m，q的单位为m3/s），当压力表的读数为

100kpa时，输水量为10l/s，此时管内流动已进入阻力平方区。若管

路及阀门开度不变，当压力表读数为80kpa时，试求：

（1）管路的特性方程；（10分）

（2）输水体积流量；（5分）

（3）离心泵的有效功率。（5分）

三、过滤基本方程式为：)(dd12esvvvrpavδ=?μθ

式中v——过滤体积，m3；

θ——过滤时间，s；

a——过滤面积，m2；

δp——过滤的压差，pa；

s——滤饼的压缩性指数，无因次；

μ——滤液的粘度，pa·s；

r’——单位压差下滤饼的比阻，1/m2；

v——滤饼体积与相应滤液体积之比，m3滤饼/m3滤液；

ve——过滤介质的虚拟滤液体积，m3。

试根据该式分析强