PDF《广西工学院 2008 年攻读硕士学位研究生入学考试试题》

三、判断题(每题

1 分,共20 分) 1.简单蒸馏为非稳态操作. 2.吸收分离不属于传质分离. 3.萃取是利用原料液中各组分的溶解度差异来进行分离液体混合物的. 4. 回流比相同时,塔顶回流液的温度越高,分离效果越好. 5.干燥过程中除去的水分是结合水分. 6. 理想溶液满足拉乌尔定律,但不满足亨利定律. 7.滞流与湍流的本质区别是雷诺准数不同. 8.无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性;

粘性只有在流体运动时才会表 现出来.

3 3 9.某流体在一上细下粗的垂直变径管路中流过.现注意到安在变径处有一定距 离的粗、细两截面的压强表读数相同.故可断定管内流体向上流动. 10.离心泵吸入管路底阀的作用是防止启动前充入的液体从泵内漏出. 11.过滤速率与过滤面积成正比,与操作压差的平方成正比. 12.介质两侧压差加上滤饼两侧压差是过滤推动力. 13.斯蒂芬-波尔兹曼定律揭示了物体辐射能力与吸收率之间关系. 14.热射线和可见光一样,都服从折射定律;

除真空和大多数固体外,热射线可 完全透过. 15.质量流量一定的气体在管内流动时,其密度和流速可能随温度变化,但质量 流速不变. 16.流体流动的类型有:滞流、湍流和过渡流. 17.往复泵也可以用安装出口阀门的方法来调节流量. 18.采用错流和折流可以提高换热器的传热速率. 19.在同一流体中,自然对流和强制对流不可能同时发生. 20.静压能与动能、位能不一样,它不属于机械能. 三三三

三、 、 、 、计算题 计算题 计算题 计算题 1.在常压连续操作的板式精馏塔中分离甲醇―水混合液,原料组成为 0.4(甲醇 的摩尔分率,下同),泡点进料,若馏出液组成为 0.95,釜残液组成为 0.03,回 流比为 1.6,塔顶采用全凝器,塔釜采用饱和蒸气间接加热,用图解法求理论板 数并确定进料板位置.平衡曲线见本题附图. (10 分) 2.某厂用一连续精馏塔在常压下连续精馏浓度为 50%(质量%)的稀酒液.要求

4 4 获得浓度为 0.82 摩尔分率的酒精 700kg.h12,残液中含酒精不超过 0.1% (质量%) . 采用间接蒸汽加热,操作回流比为 3.5.试求:(1)进料和残液各为多少 kg.h12? (2)塔顶进入冷凝器的酒精蒸汽量为多少 kg.h12?回流液量又为多少 kg.h12? (乙 醇分子量 46) (15 分) 3. 有一列管换热器,用-15℃的液氨蒸发来冷却空气.空气在换热器的簿壁列管 内作湍流流动, 由40℃冷却到 -5℃,液氨侧的对流传热系数为 1880w.m13.K12,空 气侧的对流传热系数为:46.5w.m13.K12.忽略管壁和污垢热阻.求: (1)平均温度 差;

(2)总传热系数. (10 分) 4.某燃烧炉的平壁由耐火砖(λ=1.05w.m45.K45),绝热砖(λ=0.15w.m45.K45)和普 通砖(λ=0.8w.m45.K45)三种材料组成.已知耐火砖内侧温度为 1273K,耐火砖与 绝热砖接触面温度 1213K,绝热砖与普通砖接触温度 411K;

普通砖厚 230mm,设 为稳定热传导, 问: (1)耐火砖和绝热砖应砌多厚才能保证热损失不超过 274w.m46 (2)普通砖的外侧温度为多少?(15 分) 5. 如下图所示的输水系统,用泵将水池中的水输送到敞口高位槽,管道直径均为 φ83*3.5mm,泵的进、出管道上分别安装有真空表和压力表,真空表安装位置离 贮水池的水面高度为 4.8m, 压力表安装位置离贮水池的水面高度为 5m.当输水 量为 36m .h45时,进水管道的全部阻力损失为 1.96J.kg45,出水管道的全部阻 力损失为 4.9J.kg45,压力表的读数为 2.5kgf.cm46,泵的效率为 70%,试求:(1) 两液面的高度差 H 为多少 m? (2)泵所需的实际功率为多少 kw? (3)真空表的读 数多少 kgf.cm46?(25 分)