1、茂名學(xué)院第四屆化工原理理論知識(shí)競(jìng)賽命題：吳景雄一、填空題每題3分，共36分1、 某轉(zhuǎn)子流量計(jì)出廠時(shí)是用 20C、常壓的空氣標(biāo)定，用于測(cè)量40C常壓空 氣的流量，那么轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀數(shù)的校正系數(shù)為 。2、由三條支管組成的并聯(lián)管路，各支管的長(zhǎng)度及摩擦系數(shù)都相等，管徑的比為di： d2： d3=1: 2: 3,那么這三支管的流量比為 。3、 含塵氣體在降塵室內(nèi)按斯托克斯定律進(jìn)行沉降。理論上能完全除去30 ym的粒子，當(dāng)氣體處理量增大 1倍，那么該降塵室理論上能完全除去的最小粒徑為。4、用一臺(tái)離心泵輸送某液體，當(dāng)液體溫度升高，其它條件不變，那么離心泵所需的揚(yáng)程，允許安裝高度 。5、用離心泵把水從水池送至高

2、位槽，水池和高位槽都是敞口的，兩液面高度差恒為13m，管路系統(tǒng)的壓頭損失為Hf = 3X 105Q2;在指定的轉(zhuǎn)速下，泵的特 性方程為H=28 2.5X 105Q2； Q的單位為m3/s, H、Hf的單位為m。那么泵 的流量為m3/h。&續(xù)上題，如果用兩臺(tái)相同的離心泵并聯(lián)操作，貝U水的總流量為 m3/h07、用圖解法求理論板數(shù)時(shí)，在、Xf、Xd、心、q、R、F各參數(shù)中，與理論板數(shù)無關(guān)。8、 在板式塔中，板上液面落差過大會(huì)導(dǎo)致 ;造成液面落差的主要原因有塔板結(jié)構(gòu)、塔徑和。9、某精餾塔的精餾段操作線方程為 y=0.72x+0.275,貝U該塔的操作回流比R為，餾出液的摩爾分率為 。10、

3、對(duì)于精餾操作，假設(shè)在F、Xf、q、D不變的條件下，加大回流比R，假設(shè)全 塔效率不變，那么Xd將，Xw將。增加、減小、根本不變、不能確定11、 在逆流填料吸收塔的操作中，如果進(jìn)塔液相摩爾比X2增大，其他操作條件不變，那么氣相總傳質(zhì)單元數(shù)將 ，氣相出口摩爾比丫2將。增大、減小、根本不變、不能確定12、在常壓逆流操作的填料吸收塔中，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì) A。進(jìn)塔的氣相組成Yi為0.04 摩爾比，液氣比L/V為1.20,氣液平衡關(guān)系為Y = 1.5X，那么組分A的吸收率最大可達(dá) o、計(jì)算題共64 分第1、2題選做一題，第3、4、5題選做兩題1、 14分如下圖，用離心泵從反響器向高位槽輸送某水溶液

4、密度約為 1000kg/m3,反響器的真空度為200mmHg,高位槽的表壓為49kPa；管子總 長(zhǎng)度為200m 包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度，管子規(guī)格為© 57X3.5mm；摩 擦系數(shù)入近似取為0.025;孔板流量計(jì)的孔流系數(shù) Co為0.62，孔徑為25mm；U型管壓差計(jì)的讀數(shù)為168mmHg。求:1水的流量為多少kg/s?2泵的揚(yáng)程為多少m?3泵的有效功率為多少2、 14分某轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)，其直徑和長(zhǎng)度均為1m，用來過濾某懸浮液。原工況下每轉(zhuǎn)一周需時(shí)1min，操作真空度為49kPa,每小時(shí)可得濾液5m3, 濾餅厚度為12m m,新工況下要求生產(chǎn)能力提高1倍，操作真空度提高至63.7k

5、Pa,濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力可忽略。試求：1新工況過濾機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少？2新工況所生成的濾餅厚度為多少？3、(25分)現(xiàn)有兩臺(tái)相同的單殼程單管程列管式空氣加熱器，每臺(tái)換熱器管內(nèi)外表的傳熱面積為 20m2。170C的飽和水蒸氣在殼程冷凝，冷凝潛熱r為2054kJ/kg。空氣入口溫度ti=30°C，流量為2.5kg/s,以湍流方式通過管內(nèi)。 污垢熱阻可忽略。(1) 假設(shè)兩臺(tái)換熱器并聯(lián)使用，通過每臺(tái)熱換器的空氣流量均等，此時(shí)空氣的對(duì)流傳熱系數(shù)為38W/(m2K)，求空氣的出口溫度t2及水蒸氣的總冷凝量 3 0為多少？(2) 假設(shè)二臺(tái)換熱器改為串聯(lián)使用，問此時(shí)空氣的出口溫度t2/及水蒸氣的總

6、冷凝量3 0，為多少？(假定空氣的物性不隨溫度壓力而變化，視為常量，Cp=1.0kJ/(kg?K)。)4、 ( 25分)某提餾塔只有一塊實(shí)際板和一個(gè)再沸器(可視為一塊理論板)。原 料預(yù)熱到泡點(diǎn)，由塔頂連續(xù)參加，F(xiàn)=100 kmol/h, Xf=0.2 (摩爾分率，下同)。 泡點(diǎn)回流，回流比R=2.0,物系的平均相對(duì)揮發(fā)度 a =2.5現(xiàn)測(cè)得塔頂餾出量 D=57.2Kmol/h，且 xd=0.28，試求：(1) 塔底出料量W及濃度Xw)(2) 該塔板的默弗里效率 EMV和EmL)5、 ( 25分)在一填料層高度為4.0m的逆流操作吸收塔內(nèi)，用清水吸收混合氣 中的A組分)混合氣的摩爾流速為30km

7、ol/(m2h)，混合氣中組分A的體積分 率為5%，要求吸收率為98%;清水的摩爾流速為60 kmol/(m2h)，操作條件 下的平衡關(guān)系為Y*=0.8X。吸收過程為氣膜控制，氣相總體積吸收系數(shù) Kg a 近似與氣相摩爾流速的0.7次方成正比。如果塔徑、吸收率及其他操作條件 不變時(shí)，試求以下兩種情況所需的填料層高度：(1) 操作壓強(qiáng)增加一倍；(2) 混合氣摩爾流速增加20%)附錄:轉(zhuǎn)子流量計(jì)計(jì)算公式:孔板流量計(jì)計(jì)算公式:CrAr2gV"f)A"2gRC - )單板效率的計(jì)算公式：Emv - yn yn 1Eml =_Xnyn yn 十Xn/一 Xn脫吸因數(shù)式：N°g =丄1 n|(1-+1-S 丫2-丫2一4、 25 分某提餾塔只有一塊實(shí)際板和一個(gè)再沸器可視為一塊理論板料預(yù)熱到泡點(diǎn)，由塔頂連續(xù)參加，F(xiàn)=100 kmol/h, Xf=0