石油大学(华东)
2005年硕士研究生入学考试试题B
考试科目:化工原理 总7页 第1 页 一、填空题(30分)
1.某设备上,真空表的读数为80mmHg ,其绝压= 0.87 kgf/cm 2= 85305 Pa ,该地区大气压强为720mmHg 。
2.某流体在圆形光滑管内作湍流流动,若管长和管径不变,流量增加为原来的2倍,则摩擦阻力增加为原来的
3.36 倍,若管长和流量不变,管径减小为原来的2倍,则摩擦阻力增加为原来的 26.9 倍。
3.在固体流态化操作中,增大流体的流速,则单位高度流化床层的压降 降低 ,膨胀比 增大 ,床层高度 增大 。 4.压缩比增大,往复式压缩机的容积系数 减小 ,气体的出口温度 升高 。
5.常见的萃取操作有: 单级萃取 、 多级错流萃取 、 多级逆流萃取 。
7.逆流吸收塔用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷大,入塔%3=b Y (摩尔比浓度),平衡关系X Y 5.1=,问:液气比为1时,吸收率为 66.7% 。展频原理
8.转筒真空过滤机,转速越大则生产能力 越大 ,形成的滤饼厚度 越薄 。
二、简答题(20分,各4分)
受体拮抗剂实验方法1. 画出塔板负荷性能示意图并说明操作弹性如何确定。
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2. 简述双膜模型的基本假设?
答:(1)在相界面的两侧存在一层稳定的层流膜层,溶质以分子扩散方式通过此两膜层;
(2)相界面上气液两相呈平衡;
(3)传质阻力集中在层流膜层内,两相主体中无传质阻力。
www.m2273. 简述板式塔和填料塔的优缺点?
答:同填料塔相比,板式塔当塔径较大时造价较低,易于取热和侧线抽出等;当塔径较小时,填料塔造价较低,分离效率高,压降较小,适用于小流量、腐蚀性、易发泡的物系。
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4.萃取剂量一定,采用单级萃取和三级错流萃取结果有何不同,为什么? 答:萃取剂一定,采用三级错流萃取时的萃取效果要比单级萃取的效果好。因为三级错流萃取要经过三次相平衡,而单级萃取只经历一次相平衡,三级错流萃取的平均传质推动力比单级萃取的推动力大。 5.造成离心泵汽蚀的原因有哪些?应采取何种解决方法? 答:(1)离心泵的安装高度过高,应降低泵的安装高度;
(2)被输送液体的温度太高,可考虑降低液体温度或降低泵的安装高度;
(3)被输送液体上方的压力太低,可加大液体上方压力或降低泵的安装高度; (4)被输送液体的饱和蒸汽压太大,上述解决方案均可。
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三、计算题(100分) 1.(20分)如图一冷冻盐水的循环系统。盐水的循环量为45m 3/h ,流体流经管路的压头损失,自A 至B 的一段为9m ,自B 至A 的一段为12m 。盐水的密度为1100kg/m 3,求:(1)泵的功率为若干kw?设其效率为0.65。(2)若A 处的压力表读数为1.5 kgf/m 2,则B 处的压力表读数应为多少Pa (表压)?解:(1)整个管路的压头损失为:
∑=+=m H f 21912 kW W g HQ Ne N 358.4435865.036002181.9110045==⨯⨯⨯⨯=ηρ=η= (2)从
A 至B 截面列柏努利方程, ∑+++ρ=+ρAB f B B B A A h z g
u g P g u g P 2222 (表)Pa z h P P B AB f A B 25497kgf/m 26001100)79(105.1)(24-=-=⨯+-⨯=ρ+-=∑ 2.(15分)拟用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液,要求经过3个小时能获得4m 3滤液,若已知过滤常数K=1.48×10-3m 2/h ,滤布阻力可以忽略不计,试求:(1)若滤框尺寸为1000mm×1000mm×30mm ,则需要滤框几块?(2)过滤终了用水进行横穿洗涤,洗涤水粘度与滤液相同,洗涤压力与过滤压力相同,若洗涤水量为0.4 m 3,试求洗涤时间。(3)若辅助时间为1小时,试求该压滤机的生产能力。 总7页第 3页
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