化学与环境学院 化工原理 课程考试题 A （2012年5月 日） 班 题 号 一 13填料层高度计算中，NoG的大小表示 吸收过程的要求及难易程度 ， HOG的大小表示 吸收过程的阻力的大小 。 14根据双膜理论，两相间的阻力主要集中在 两膜中（气膜和液膜 ） ，增大气液两 相的湍动程度，传质速率将 增大 。 15压力 增大 ，温度 降低 ，将有利于吸收的进行。 二 三 四 五 六 七 总分 复核人 …………………密……………封……………线……………密……………封……………线………………… 得 分 评卷人 一 填空题 （ 30 分） 1当20℃的甘油(ρ=1261kg.m3,μ=1499厘泊)在内径为100mm的管内流动时,若流速为1.5m.s时,其雷诺准数Re为__126.2__,其摩擦阻力系数λ为_0.507___. 2粘性系数 (粘度) 的大小与＿种类＿＿ ，＿温度＿＿有关。 二选择（ 15 分 ）： 1流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为 。 A. 1.2m； B. 0.6m； C. 2.4m； D. 4.8m。 班 姓 名 座 号 2液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是 D 。 C. 从动能大的截3离心泵在启动前应 灌泵 ，否则会发生_气缚 _现象；离心泵的安装高度应小于 A. 从位能大的截面流向位能小的截面, B.从静压能大的截面流向静压能小的截面；小的截面 ,D.从总能量大的截面流向总能量小的截面。 允许安装高度, 否则会发生 汽蚀 现象。 3冷热两流体的对流给热系数h相差较大时，提高总传热系数K值的措施是 A 4 流体在光滑管内作湍流流动时，摩擦系数?与 Re 和 有关；若其作A. 提高小的h值； B. 提高大的h值； 完全湍流（阻力平方区），则?仅与 有关。 C. 两个都同等程度提高； D. 提高大的h值，同时降低小的h值。 4离心泵的效率η和流量Q的关系为 B 。 5离心泵的泵壳制成蜗壳状，其作用是 是属于流体的转能装置 。 6 离心泵用于输送密度大于水的液体时，泵的流量将 不变 ；扬程将 不变 ； 轴功率将 增大 。 7有一套管换热器，在内管中空气从46℃被加热到50℃，环隙内有119.6℃的水蒸气冷凝，管壁温度接近__119.6_ ℃。 8进出口温度分别为85℃和40℃的热流体对进口温度为20℃的冷流体进行加热，规定冷流体出口温度不超过40℃，则必须采用__并流 操作。 9亨利定律中三个系数之间的关系是 E＝ m×P ≈ 。 10填写速率方程：NA＝KG× ，KG的单位是 。 第一页 A. Q增大，η增大； B. Q增大，η先增大后减小； C. Q增大，η减小； D. Q增大，η先减小后增大。 5离心泵的工作点 D 。 A．由泵铭牌上的流量和扬程所决定 B. 即泵的最大效率所对应的点 C. 由泵的特性曲线所决定 D. 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点 6 在蒸气冷凝传热中，不凝气体的存在对a的影响是_A__ 。 A．不凝气体的存在会使a大大降低； B．不凝气体的存在会使a升高； C．不凝气体的存在对a无影响。 7 关于填料塔内汽、液两相流动的说法正确的是 A D 。（多项选择3分） A 可用气体通过填料塔的压降来判断汽、液两相流动的状况； B 液泛现象发生时，塔内液相由原来的连续相变成了分散相； C 吸收剂流量的增大不会影响填料塔内汽、液两相流动； 11 等分子反方向扩散通常发生在_蒸馏___单元操作过程中；一组分通过另一停滞组分的扩散通常发生在__吸收__单元操作过程中。 12三种气体在吸收操作中其脱吸因数大小排序为Sa﹥Sb﹥Sc,则三种气体按溶解度 大小排序为 A < B < C 。 D 空塔气速的大小应为泛点气速的50﹪——80﹪ 三 问答题：（ 10分 ） …………………密……………封……………线……………密……………封……………线………………… 1，换热器的设计中为何常常采用逆流操作？（4分） 2，推导吸收操作线方程，分析液气比变化对吸收的影响？（6分） 班 姓 名 座 号 2在内管为φ189×10mm的套管换热器中，将流量为3600Kg/h的某液态烃从100℃冷却到65℃，其Cp1=2.38KJ/Kg℃；环隙走冷却水，其进出口温度40℃和50℃，平均比热容Cp2=4.17KJ/Kg℃，基于传K0=2000W/m2℃；设其值恒定，忽略热损失，试求：1）冷却水用量；2）分别计算两流体为逆流和并平均温差及所需管长？（14分） 四 计算题：（ 45分 ）： 1 如图,有一高位槽输水系统，管径为φ57×3.5mm。已知水在管路中流动的机械能损失为∑hf=4.5×u/2(u为管内液体的流速),试求水的流量为多少m/h。欲使水的流量增加20﹪,应将高位槽水面升高多少米？(7分) 23 …………………密……………封……………线……………密……………封…………… 3 CO2分压力为50KPa的混合气体，分别与CO2浓度为0.01kmol/m3的水溶液和CO2浓度为0.05kmol/m3的水溶液接触，物系温度均为25℃，气液平衡关系 P*=1.662×105 xKPa，计算说明CO2在两种情况下属于吸收还是解吸。（8分） 班 姓 名 座 号 4用填料塔从一混合气体中吸收所含苯。进塔混合气体含苯5﹪（体积百分数），其余为惰性气体。回3吸收塔操作压强为780mmHg，温度为25℃，进入填料塔的混合气体为1000m/h。吸收剂为不含苯的煤耗用量为最小用量的1.5倍。气液逆流流动。已知该系统的平衡关系为Y=0.14X（式中Y、X均为摩3气相体积总传质系数Kya=125Kmol/m·h。煤油的平均分子量为170Kg/Kmol。塔径为0.6m。试求（用量为多少Kg/h？（2）煤油出塔浓度X1为多少？（3）填料层高度为多少m？（4）吸收塔每小时回收（16分） 第三页