华南理工大学2003-2008年攻读硕士学位研究生入学考试试卷.doc

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华南理工大学

2003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：制糖工程、制浆造纸工程、环境工程

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华南理工大学2003-2008年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

填空（40分）

1、流量计安装时，孔板流量计可以在（）方向安装；转子流量计在（）方向安装，流体流动方向应取（ ）。

2、当流体的温度升高时，离心泵的安装高度（）；流量不变，当吸入管的管径减少时，离心泵的安装高度（）。

3、固体颗粒在一长方体的沉降室中沉降，沉降过程符合stocks定律，气体的处理量不变，若在沉降室的1/2高度处加一与沉降面积相同的隔板，此时该沉降室能沉降最小颗粒的直径是原来的（）倍。

4、保温瓶胆夹层抽真空是为了减少（ ）形式的热损失，镀水银是为了减少（ ）形式的热损失。

5、在大容器内饱和液体沸腾时，影响沸腾状态的主要因素是（），

工业生产中一般总是设法将液体沸腾控制在（ ）状态下操作。

6、一理想物系，平衡时测得气相组成是液相组成的两倍，

若将含轻组分50%的该物系平衡蒸馏分离，控制液化率50%，分离后馏出物轻组分是原料含轻组分浓度（）倍。

7、蒸馏是利用各组分的（ ）不同特性实现分离的。

精馏是通过多次的（）和（ ）的过程分离混合物。

8、吸收操作时，吸收塔总压增加一倍，相平衡常数m（）倍，增加压力对吸收操作（），吸收塔温度增加，相平衡常数m（），增加温度对吸收操作（）。

9、假定吸收系统的相平衡常数m为零，填料高度及其他条件不变，若增加气体流量，吸收率将（ ）。

10、影响恒速干燥速率的因素主要是（ ）；

影响降速干燥速率的因素主要是（ ）；

11、恒速干燥过程中，如果其他条件不变，空气的相对湿度增大，干燥速率将（ ），空气的相对湿度达到饱和，干燥速率将为（ ），写出以上分析依据的表达式（ ）。

二、（13分）已知泵特性方程为He=20-2V2(m)，其中V——体积流量，m3/min，单泵的流量为1m3/min，两敞口容器的液面高度差为10m，试问当流量为1.5m3/min时，采用两泵串联还是并联操作才能满足输送要求？设阻力系数为常数。

三、（15分）进料组成xF=0.2，以饱和蒸汽状态自精馏塔底部进料，塔底不设再沸器，xD=0.95，xW=0.11，平均相对挥发度为2.5。试求：

（1）操作线方程；

（2）若离开第一块板的实际液相组成为0.85，则塔顶第一块板以气相表示的单板效率为多少？

四、（15分）一列管式换热器，壳程120℃的蒸汽冷凝放热，将管程中20℃的空气加热到80℃，若将该换热器改为双管程，其他条件不变，设空气作完全湍流，物性随温度的变化可忽略，此时空气的出口温度为多少？

五、（15分）在逆流操作的吸收塔中，用清水吸收氨—空气混合气中的氨，混合气进塔时氨的浓度Y1=0.01（摩尔比），吸收率90%，操作压力760mmHg，溶液为稀溶液，系统平衡关系服从拉乌乐定律，操作温度下，氨在水溶液的饱和蒸汽压力为684mmHg，传质单元高度为0.5m，试求：

（1）最小单位吸收剂用量；

（2）当吸收剂乃是为最小用量的2倍时，填料层高度为多少米？

（3）出口液体的浓度为多少？

六、（15分）一常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯的混合物，已知进料中含苯0.5（摩尔分率，下同），泡点进料，塔顶产品组成为0.9，塔底组成为0.03，塔顶为一个分凝器和一个全凝器，泡点回流，系统的平均相对挥发度为2，回流比是最小回流比的2倍。试求：

（1）精馏段操作线方程。

（2）离开塔顶第一块理论板的上升蒸汽组成。

一、填空（30）

1、球形颗粒在20oC空气中沉降，当空气温度上升时，沉降速度将（设沉降过程符合stocks定律）;若该颗粒在20oC水中沉降，沉降速度将，当水温上升时，沉降速度将。

1、消除列管换热器温度应力的三种方法是：

1）2）3）。

8、逆流操作中用纯溶剂吸收混合气中A,若塔板为无穷多，入塔Yb=8%，平衡关系为Y=2X，若液气比为2.5时，吸收率；若液气比为1.5时，吸收率。

9、一定湿度的空气，总压升高，露点温度；而当空气的温度升高时，露点温度。

二、选择（20）

流体通过孔板流量计的压强损失ΔPf与孔板流量计的压差计测得的压强差ΔP的关系是（）

A，ΔPf=ΔPB，ΔPfΔP