2012大工化工原理真题计算题（题干和真题基本一样）

dg886

      2012年大工化工原理真题计算题（整理回忆的，与真题基本类似，并不完整，真题6道计算，其中四道大题都是5~6问）

    总体感觉化工原理不难，计算量特别大，若果考130+也很轻松，多练习就行（做几年真题你会发现就是折磨计算器，很无聊，但一定要总结规律），孰能生巧。祝13年准备考研的同学梦想成真！

1管路和泵

如图所示，用离心泵将水送至敞口容器A、B，两水槽在相同的水平面上，所用管线规格均为Φ159×4.5，泵吸入段管路总长（包括所有局部阻力当量长度，下同）为60m。排除管线的长度为：从泵出口到分支点C点处为300m，在阀门全开的条件下，C到A为200m,C到B为400m,已知水的密度ρ=1000kg/m3，流动摩擦系数为0.02，其它数据见图示，试求：

1. 写出阀门1全开、阀门2完全关闭时的管路特性曲线方程；

2. 当阀门1全开、阀门2完全关闭时，测得系统的水流量为80 m3/h，且泵的效率为70%，求此时泵的压头和轴功率；

3. 现使阀门1、2 均处于全开状态，并读得泵入口真空表读数为25kPa，则系统的总流量和送至水槽A和B的水量各多少m3/h；

4. 图示从阀门1全开、阀门2全关状态到阀门1和阀2均处于全开状态泵的工作点变化情况。

3传热

有一新的单管程列管换热器，共有规格为Ф25×2.5、长为6m的传热管86根，现用该换热器以循环水冷却流量为28000kg/h的石油产品，石油产品走壳程，循环水走管程，两流体逆流换热。实际测得石油产品的进、出口温度分别为90℃和50℃，冷却水的进、出口温度分别是25℃和40℃，已知石油产品的比热容为Cph=2.8 kJ/（kg·℃），水的有关物性分别为：

        密度  ρ=995 kg/m3         比热容   Cpc = 4.17 kJ/（kg·℃）

粘度  h=0.80×10-3 Pa·S   热导率  λ = 0.618 W/（m·℃）

假设管壁热阻忽略不计，忽略热损失试求：

1、冷却水用量；

2、该换热器的总传热系数；

3、管程和壳程的表面传热系数；

4、使用一段时间后由于污垢积累，石油产品的出口温度升高，为使石油产品出口温度仍为50℃，需增加冷却水量使得冷却水的出口温度为35℃时，假设各物性数据可视为不变：

（1）此时水的表面传热系数是多少？

（2）估算此时两侧污垢热阻之和为多少？

dg886

不知道怎么上传

姓名：__________                  大  连  理  工  大  学

学号：__________       课程名称： 化工原理（上）  试卷 A试卷共6 页

file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image001.gif院系：__________      授课院（系）：化工学院        2006年1月6日

	一	二	三	四	平时	总分
标准分	30	30	10	20	10	100
得  分

____级___ 班                                 

              

一、填空（30分）

1. 流体在管内作充分发展的层流流动时，其平均速度为最大速度的

倍；

2. 流体在直管内层流流动时，管壁粗糙度增大，则其对应的摩擦系数；

3.流体所受到的力有和质量力两种；

4. 非牛顿型流体是指；

5. 理想流体在圆形直管内流动，则在壁面处的速度梯度为；

6. 两稳态流动的管路甲、乙并联，若两管路的长度相同、甲管内径是乙管内径的2倍，且两管内的摩擦系数均恒为0.02，则甲管流速与乙管流速的比值为_________；

7. 当雷诺数大于其限定值后，孔板流量计的流量系数仅与

有关；

8.水温降低，其它条件不变，则离心泵的允许安装高度；

9. 用一输送空气的离心通风机改输送比空气密度小的气体，则所消耗的功率；

10. 往复泵输送含少量细小固体颗粒的流体；（可以、不可以）

11. 多级压缩机的各级压缩比时，压缩机所消耗的总功最小；（依次减小、依次增大、相等）；

12. 由不规则颗粒装填的床层的空隙率一般球形颗粒床层的空隙率；

13. 一金属小球在流体中沉降，若沉降在层流区进行，则流体粘度增大后金属球的沉降速度；

14. 降尘室高度增加1倍，降尘室的生产能力；

15. 当旋转半径为r、旋转角速度为ω时，则离心分离因数可写成；

16. 若介质阻力不计，回转真空过滤机的浸没角由原来的120°变成150°，则在其它条件不变时，其生产能力变为原来的倍；

17. 一般情况下，大多数的和固体组成的流化系统属于散式流化系统；（液体、气体、固体）

18.某平壁外有两层厚度相等的保温材料A和B，实验测得A保温层的温差为B保温层温差的2倍，则A保温层的热导率是B保温层热导率的倍；

19. 黑体的发射能力与绝对温度的次方成正比；

20. 用饱和水蒸汽加热水，经过一定时间（短时间）后，发现传热的阻力迅速增大，这可能是由于所引起的；

21. 气体热辐射的特点：(1)在整个体积内进行；（2）；

22. 某一套管换热器用管间饱和水蒸汽加热管内空气，已知蒸汽的温度为100file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif，空气进口温度为20file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif、出口温度为60file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif，则此套管换热器的内壁温度应接近file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif；

23. 当热流体的热容量流率相对时，可用冷流体的传热效率εc表示换热器的传热效率；

24. 固定管板式列管换热器中用饱和蒸汽加热某高压液体，则高压液体应通过

程；

25. 大容积饱和沸腾的壁面如果被油脂玷污，则其表面传热系数会；

26. 当流体横向流过管束时，错列排列的管束的表面传热系数直列排列的管束的表面传热系数；

27. 蒸发操作溶液沸点升高的原因（1）溶液蒸气压降低，（2       _     ,（3）二次蒸气阻力；

28. 蒸发操作中生蒸汽的经济性指与使用的生蒸汽量的比值；

29. 写出两种生产上常用的多效蒸发流程：和。

二、(30 分) 如图所示，用离心泵将水送至敞口容器A、B，两水槽在相同的水平面上，所用管线规格均为Φ159×4.5，泵吸入段管路总长（包括所有局部阻力当量长度，下同）为60m。排除管线的长度为：从泵出口到分支点C点处为300m，在阀门全开的条件下，C到A为200m,C到B为400m,已知水的密度ρ=1000kg/m3，流动摩擦系数为0.02，其它数据见图示，试求：

1. 写出阀门1全开、阀门2完全关闭时的管路特性曲线方程；

2. 当阀门1全开、阀门2完全关闭时，测得系统的水流量为80 m3/h，且泵的效率为70%，求此时泵的压头和轴功率；

3. 现使阀门1、2 均处于全开状态，并读得泵入口真空表读数为25kPa，则系统的总流量和送至水槽A和B的水量各多少m3/h；

4. 图示从阀门1全开、阀门2全关状态到阀门1和阀2均处于全开状态泵的工作点变化情况。

	file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image005.gif

三、（10分）在恒压下应用板框压滤机过滤某种悬浮液。滤渣完全充满滤框所需的过滤时间是2小时，获得的滤液体积是20m3。停止过滤后在相同压力下，采用横穿洗涤法用9%滤液量的清水洗涤滤饼。清水的物性可视为与滤液相同，介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩。

求：1、为保证该板框压滤机的生产能力是5m3(滤液)/h，每次卸渣、拆装等辅助操作必须控制到多长时间；

2、如果该机的每一滤框的厚度减半，长宽不变，滤框数加倍，使用的滤布相同，操作压力不变，试求多长时间过滤后滤渣才能完全充满滤框。

四、（20分）用一单管程单壳程列管式换热器，将质量流量为8000file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image007.gif的常压空气于管程由file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image009.gif加热到85file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif；该换热器装有φ19×2钢管300根，管长为1file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image011.gif。要求选用110file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif饱和蒸汽于壳程冷凝加热之，该温度下蒸汽的汽化潜热（相变热）为2232file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image013.gif。若饱和蒸汽的表面传热系数file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image015.gif，管材的热导率为45file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image017.gif，管程污垢热阻file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image019.gif，壳程污垢热阻file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image021.gif。已知空气在平均温度下的物性常数为file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image023.gif，file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image025.gif，file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image027.gif，file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image029.gif ，不计热损失，试求：

（1）  加热蒸汽的消耗量为多少？

（2）  空气在管内的表面传热系数？

（3）       通过计算说明该换热器能否满足需要？

（4）  若将该换热器变为双管程，且仍采用110file:///C:/Users/%E5%88%98%E6%98%8C%E7%9B%9B/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif蒸汽加热，则空气的实际出口温度为多少？

dg886

上传图片太不给力了

asdelete

简直就是原题啊，你怎么回忆的？神人无处不在……

dg886

asdelete 发表于 2012-5-6 11:46
简直就是原题啊，你怎么回忆的？神人无处不在……

某年的期末试题呀

dg886

dg886 发表于 2012-5-6 19:35
某年的期末试题呀

很久没来了论坛了，开学了，以后来这逛论坛的次数会更少了。这一年付出了很多，也得到了很多。专业课方面（化原136）希望能够和大家分享。可以给我发邮件1658520949@qq.com，若问我有什么捷径，我不一定又回复的，脚踏实地吧，希望对你们有帮助。新学期继续加油。

dg886

dg886 发表于 2012-5-6 19:35
某年的期末试题呀

几个月没来论坛了，也马上开学了，以后会来论坛的次数会更少。这一年付出了很多，也得到了很多。希望能够与大家分享。对于专业课（化工原理136分）我希望对大家有所帮助少走弯路，可以发邮件1658520949@qq.com，若问我的有什么捷径，我可能不会回复你，脚踏实地吧。希望你们能够成功。加油！

si水流年

{:soso_e130:}

留心你的好

谢谢

布鲁特斯的心脏

楼主太棒了

来自Android客户端