重慶理工大學(xué)2015年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題

重慶理工大學(xué)碩士研究生試題專用紙重慶理工大學(xué)2015年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題學(xué)院名稱：化學(xué)化工學(xué)院學(xué)科、專業(yè)名稱：材料化學(xué)工程、化學(xué)工程考試科目（代碼）：化工原理（809）（A卷）（試題共4頁）注意：1.所有試題的答案均寫在專用的答題紙上，寫在試題紙上一律無效。2.試題附在考卷內(nèi)交回。單選擇題（每題1分，共10分）1、轉(zhuǎn)子流量計的主要特點是（）（從流道截面與壓差改變考慮）。A.恒截面、恒壓差B.變截面、變壓差C.恒流速、恒壓差D.變流速、恒壓差。2、操作條件下允許吸上真空度，允許的最大安裝高度為，泵的入口流速為，為吸入管路單位重量液體的阻力損失，則（）。A.B.=C.D.3、自由沉降的意思是（）。A．顆粒在沉降過程中受到的流體阻力可忽略不計B．顆粒開始的降落速度為零，沒有附加一個初始速度C．顆粒在降落的方向上只受重力作用，沒有離心力等的作用D．顆粒間不發(fā)生碰撞或接觸的情況下的沉降過程4、用常壓水蒸氣冷凝來加熱空氣，空氣平均溫度為20℃，則壁溫約為（）。A.20℃B.100℃C.60℃D.49.7℃5、用一定狀態(tài)的空氣對流干燥方式干燥濕物料時，能除去的水分是（）。A.B.C.D.6、吸收塔設(shè)計中，最大吸收率與（）無關(guān)。A.液氣比B.液體入塔濃度第1頁C.相平衡常數(shù)mD.吸收塔型式7、等板高度反映填料塔的傳質(zhì)性能，其值越小越好（）。A.對B.錯C.無法判斷D.這句話的前部分正確，后部分不正確8、操作中的精餾塔，保持F、q、xF、D不變，而使R增大，則xD（）、xW（）。（每空0.5分）A.變大B.變小C.不變D.不確定9、下列情況中，（）不是誘發(fā)降液管液泛的原因。A.液、氣負(fù)荷過大B.過量霧沫夾帶C.塔板間距過小D.過量漏液10、浮閥塔與泡罩塔比較，其最主要的改進(jìn)是（）。A.簡化塔板結(jié)構(gòu)B.形成可變氣道，拓寬高效操作區(qū)域C.提高塔板效率D.增大氣液負(fù)荷二、填空題（每題2分，共10分）1、含塵氣體通過長4m、寬3m、高為1m的除塵室，已知顆粒的沉降速度為0.03m/s，則該除塵室的生產(chǎn)能力為（）m3/s。2、恒壓過濾時，濾漿溫度降低，則濾液粘度（），過濾速率（）。3、在填料塔中，用清水逆流吸收混合器中CO2，當(dāng)水泵發(fā)生故障使水量減少時，氣量總傳質(zhì)單元數(shù)NOG將（）。4、吸收因數(shù)A=（）。當(dāng)A<1時，若填料層高度H=∞，則對于逆流吸收塔，氣液兩相將于塔（）達(dá)到平衡。5、對填料塔中填料要求其比表面積要大，理由是（）。為了使通過塔的壓降小，應(yīng)選（）大的填料。三、問答題（每題5分，共30分）1、在蒸汽冷凝時，其冷凝液為層流流動，若要提高蒸汽冷凝的給熱系數(shù)，可考慮采取哪些措施？（寫出任兩措施即可）2、試說明為什么在干燥過程中，濕空氣作為干燥介質(zhì)時，一般都需經(jīng)過預(yù)熱才進(jìn)入干燥器？（2.5分）簡要說明對流干燥過程既是傳熱過程，又是傳質(zhì)過程？（2.5分）3、下列計算對流給熱系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式各用在什么情況下？第2頁（1）（2.5分）（2）（2.5分）4、為什么調(diào)節(jié)流量的閥門一般均不安裝在泵的吸入管路上？5、在氣液吸收操作中，求取最小液氣比有何意義？（1.5分）適宜液氣比如何選擇？（1.5分）增大液氣比對操作線有何影響？（2分）6、在氣液傳質(zhì)中，什么是氣膜控制？（2.5分）什么是液膜控制？（2.5分）四、計算題（共6題，共100分）1、（15分）用泵將密度為1200kg/m3的鹽水，以25m3/h的流量由地面貯槽經(jīng)內(nèi)徑為75mm的無縫鋼管，送入高位槽中，兩槽均為敞口，兩液面間的垂直距離為25m，鋼管總長為120m，管件、閥門等的局部阻力為鋼管阻力的25%，試求泵的軸功率。假設(shè)：（1）摩擦系數(shù)=0.03；（2）泵的效率。2、（16分）（如圖示循環(huán)管路，離心泵的安裝高度Hg=3m，泵特性曲線可近似表示為,式中Q的單位為m3/s。吸入管長（包括全部局部阻力的當(dāng)量長度）為10m，排出管長（包括全部局部阻力的當(dāng)量長度）為120m，管徑均為50mm，假設(shè)摩擦系數(shù)=0.02，水溫20℃，試求：（1）管路內(nèi)的循環(huán)水量為多少？（6分）（2）泵進(jìn)口的真空度和泵出口的表壓各為多少？（10分）3、（15分）在傳熱面積為20m2的某換熱器中，用溫度為20℃、流量為13200kg/h的冷卻水，冷卻進(jìn)口溫度為110℃的醋酸，兩流體逆流流動。換熱器剛投入使用時，冷卻水出口溫度為45℃，醋酸出口溫度為40℃，運(yùn)轉(zhuǎn)第3頁一段時間后，冷熱流體流量不變，進(jìn)口溫度不變，而冷卻水的出口溫度降至38℃，試求傳熱系數(shù)下降的百分率。水的比熱為4.2kJ/(kg·℃)，熱損失可忽略。4.（18分）擬在常壓填料吸收塔中，用清水逆流吸收廢氣中的氨氣。廢氣流量為2500m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），廢氣中氨的濃度為15g/m3（以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)計），要求回收率不低于98%。若吸收劑用量為3.6m3/h，操作條件下的平衡關(guān)系為y=1.2x，氣相總傳質(zhì)單元高度為0.7m。試求：（1）全塔氣相平均吸收推動力；（10分）（2）所需填料層高度。（8分）5、（18分）用熱空氣干燥某濕物料，空氣初始溫度t0=20℃，初始濕度H0=0.006kg水/kg干氣。為保證干燥產(chǎn)品質(zhì)量，空氣進(jìn)干燥器的溫度不高于90℃，為此在干燥器中間設(shè)置加熱器?？諝饨?jīng)預(yù)熱器升溫至90℃通入干燥器，當(dāng)熱空氣溫度降至60℃時，再用中間加熱器將空氣加熱至90℃，廢氣離開干燥器時的溫度變?yōu)?0℃。假設(shè)兩段干燥過程均視為等焓過程。（1）在濕空氣的H-I圖上定性表示出空氣通過整個干燥器的過程；（5分）（2）汽化每千克水所需的絕干空氣量和所需供熱量。（13分）（濕空氣的焓I=（1.01+1.88H）t+2490HkJ/kg絕干氣）6（18分）、在連續(xù)精餾塔中分離某組成為0.5（易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)，下同）的兩組分理想溶液。原料液于泡點下進(jìn)入塔內(nèi)。塔頂采用分凝器和全凝器。分凝器向塔內(nèi)提供回