化工原理实验第2阶段练习题

江南大学现代远程教育 第二阶段练习题

考试科目:《化工原理实验》(传热、干燥 、蒸发)(总分100分)

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一、选择题(每空2分,共30分)

1、对蒸汽-空气体系的传热实验,你认为 方案对强化传热在工程中是可行的。

A提高空气的流速 B 提高蒸汽的压强 C 采用过热蒸汽以提高传热温差 D 在蒸汽侧管壁上加装翅片

2、在干燥实验中,提高空气的进口温度则干燥速率________;若提高进口空气的湿度则干燥速率____________

A提高 B 降低 C 不变 D 不确定

3、换热器中冷热流体一般为逆流流动,这主要是为了

A减少流动阻力 B减少冷却剂用量 C提高传热系数

4、在换热器上输水器的作用是排放冷凝液,截留蒸汽,当其发生阻塞,会导致

A 不凝性气体增多 B被加热流体的流量增大 C 换热器的总传热系数减小 D 冷流体出口温度上升 5、湿空气经预热后,空气的焓增大,而

A H,都升高 B H不变,降低 C H,都降低

6、在干燥流程中,湿空气经预热器预热后,其温度 ,相对湿度

A 升高 B 降低 C 不变 7、湍流体与器壁间的对流传热(即给热过程)其热阻主要存在于 A 流体内 B 器壁内 C 湍流体滞流内层中 D 流体湍流区域内。 8、蒸汽中不凝性气体的存在,会使它的对流传热系数 A 降低 B 升高 C 不变

9、蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为 A 生蒸汽 B 二次蒸汽 C 额外蒸汽 10、蒸发器的有效温度差是指

A 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差 B 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差 C温度差损失

11、提高蒸发器生产强度的主要途径是增大

A 传热温度差 B 加热蒸汽压力 C 传热系数 D 传热面积 12、蒸发室内溶液的沸点 二次蒸汽的温度。

A 等于 B 高于 C 低于

13、在稳定变温传热中,流体的流向选择 时传热平均温度差最大。 A 并流 B 逆流 C 错流

二、填空题(每空2分,共30分)

1、根据干燥过程的特点,干燥过程分为 阶段。恒速干燥阶段也称为 ,控制阶段,物料表面的 维持恒定,故 恒定不变。降速干燥阶段亦称为 控制阶段, 不断下降。

2、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于 侧的对流传热系数,而壁温接近于 侧流体的温度值。

3、蒸发是____________________的单元操作。蒸发过程实质上是传热过程,因此,蒸发器也是一种_____________。

4、采用真空蒸发时,需要在冷凝器后安装真空装置,其作用是排除______________,以维持蒸发操作所要求的_____________。

5、热量传递的基本方式有____________、____________和____________。

三、简答题(每题5分,共40分)

1、试述缓冲罐的作用?

2、为什么要待空气的进口温度小于60度时,才关闭泵 3、准数关联式 Nu=ARePr应用范围?

4、传热系数的测定时,若存在不冷凝气体,对传热有何影响?应采取什么措施? 5、工业生产中对溶液的浓缩,为何采用真空蒸发?

6、什么是恒定干燥条件?本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程 7、若加大空气流量,干燥律曲线有何变化?恒速干燥速率如何变化?为什么?

8、为什么要先启动风机,再启动加热器?实验过程中干、湿球温度计是否变化?为什么?如何判断实验结束?

0.8

n

附:参考答案

一、选择题(每空2分,共30分)

1、A 2、A B 3、B 4、C 5、A 6、A B 7、C 8、A 9、B 10、A 11、C 12、B 13、B

二、填空题(每空2分,共30分)

1、两个;表面汽化;温度;干燥速率;内部迁移;干燥速率 2、空气;蒸汽 3、浓缩溶液;换热器 4、不凝性气体;真空度 5、传导传热;对流传热;辐射传热。

三、简答题(每题5分,共40分)

1、答:吸收震动,储存空气 2、答:对加热器进行风冷降温

3、答:(1)流体无相变,(2)在圆形直管内流动,(3)作强制湍流 4、答:传热系数降低,尽量定时排除不凝性气体。

5、答:因为:(1)加热蒸汽压力相同时,真空蒸发时溶液的沸点较低,则有效温度差较大,可使传热面积A减小。(2)真空蒸发,可蒸发不耐高温的溶液。(3)真空蒸发,可利用低压蒸汽或废汽作加热剂,(4)真空蒸发时,由于溶液沸点低,设备的热损失小。

6、答:恒定干燥条件是指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式。都在整个干燥过程中均保持恒定。本实验采用大量的空气干燥少量的湿物料,则可认为湿空气在干燥过程中温度湿度均不变。再加上气流速度及与物料的接触方式不变。整个过程可视为在恒定条件下进行。

7、答:若加大热空气流量,干燥曲线的起始点将上升,下降幅度变大,并且到达临界点的时间缩短。恒速干燥速率加大。因为风速增加后,加快了空气的排湿能力。

8、答:让加热器通过风冷慢慢加热,避免损坏加热器。理论上干、湿球温度是不变的,但实验过程中干球温度不变,湿球温度缓慢上升,估计是因为干燥速率不断降低,使得气体湿度降低,从而温度变化。物料恒重时,即为实验结束。

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