08化工原理试卷与答案B
2011-5-10
08制药化工原理考试题B及答案和评分标准
一.填空题
1.(2分) 题号:1109 第1章知识点:100 难度:容易
某锅炉压力表读数为15 kgf.cm,相当于________MPa。
*****答案*****
1.471
2.(2分) 题号:1067 第1章知识点:200 难度:容易
流体在等径管中作稳定流动,流体由于流动而有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长________。
*****答案*****
不变;
3.(2分) 题号:1147 第1章知识点:400 难度:容易
流体在园管内流动时,由于流体具有粘性,使得___________处速度为零,管的________处速度最大。
*****答案*****
管壁;中心
4.(4分) 题号:2040 第2章知识点:100 难度:中等
离心泵输送的液体粘度越大,其扬程__________,流量_______,轴功率
______,效率________。
*****答案*****
越小;越小;越大;越小
5.(2分) 题号:4013 第4章知识点:200 难度:容易
牛顿冷却定律的表达式为_________,给热系数(或对流传热系数)α的单位是_______。
*****答案*****
q=αA△t w.m.K
6. 设离心机转鼓直径为1m,转速n=600 转.min
比在重力沉降器内沉降的速度快____________倍。
*****答案*****
201
7.(3分) 题号:4056 第4章知识点:100 难度:中等
一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果应______,主要原因是_____________________。
*****答案*****
降低;
因水的导热系数大于保温材料的导热系数,受潮后,使保温层材料导热系数增大,保温效果降低。
8.(2分) 题号:5009 第5章知识点:100 难度:容易
蒸发操作按蒸发器内压力可分为:__________,_________,__________蒸发。
*****答案*****
加压、常压、真空
二.选择题
1.(2分) 题号:2114 第2章知识点:100 难度:容易
4B型水泵中的4是代表().
A. 扬程4m
B. 流量4m.s
C. 吸入口径为4英寸
*****答案*****
C
2.(2分) 题号:2120 第2章知识点:300 难度:容易
用离心泵输送液体,当要求扬程变化较大时,可采用两泵()操作,当流量变化较大时,可采用两泵()操作。
A. 串联
B. 并联
*****答案*****
A、B
3.(2分) 题号:3033 第3章知识点:100 难度:容易
当固体微粒在大气中沉降是层流区域时,以()的大小对沉降速度的影响最为显著。
A. 颗粒密度;
B. 空气粘度;
C. 颗粒直径
*****答案*****
C
4.(2分) 题号:3027 第3章知识点:250 难度:容易
通常悬浮液的分离宜在()下进行,气体的净制宜在()下进行。
A. 高温;
B. 低温;
C. 常温
*****答案*****
A B
5.(2分) 题号:3037 第3章知识点:120 难度:中等
当微粒与流体的相对运动属于滞流时,旋转半径为1m,切线速度为20m.s
)
A. 2倍;
B. 10倍;
C. 40.8倍
*****答案*****
C
6.(2分) 题号:4113 第4章知识点:100 难度:容易
在平壁导热过程中q=λA(tδ,传热推动力是()。
A. λ;
B. t;
C. δ
*****答案*****
B
7.(2分) 题号:5034 第5章知识点:100 难度:中等
提高蒸发器生产强度的主要途径是增大()。
A. 传热温度差;
B. 加热蒸汽压力;
C. 传热系数;
D. 传热面积;
*****答案*****
C
8.(2分) 题号:2075 第2章知识点:100 难度:中等
离心泵效率最高的点称为( )
A. 工作点
B. 操作点
C. 设计点
D. 计算点
*****答案*****
C.
9.(2分) 题号:5028 第5章知识点:100 难度:容易
蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为()。
A. 生蒸汽;
B. 二次蒸汽;
C. 额外蒸汽
*****答案*****
B
10.(3分) 题号:7106 第7章知识点:200 难度:容易
吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度,要提高气液两流体的相对运动,提高吸收效果,则要()
A. 增加气膜厚度和减少液膜厚度
B. 减少气膜和液膜厚度
C. 增加气膜和液膜厚度
*****答案*****
B
三.判断题
1.(2分) 题号:2169 第2章知识点:120 难度:容易
离心泵的“气缚”与“气蚀”现象,其本质是相同的。( )
*****答案*****
√
2. 离心泵的特点之一是有很大的操作弹性,能在相当广泛的流量范围内操作。泵的铭牌上标明的数值是该泵在效率最高点上的性能。()
*****答案*****
√
3.(2分) 题号:3076 第3章知识点:200 难度:容易
临界粒径dc随旋分离器尺寸的增大而增大,因此,分离效率随分离器尺寸的增大而增大。( )
*****答案*****
×
4.(2分) 题号:3065 第3章知识点:300 难度:容易
板框压滤机采用横穿法洗涤时,若洗涤压差=最终过滤压差,洗涤液粘度=滤液粘度,则其洗涤速率=1/4过滤终了速率。()
*****答案*****
√
5.(2分) 题号:3052 第3章知识点:200 难度:容易
通过旋风分离器能够完全分离出来的最大颗粒直径,称临界颗粒直径。()
*****答案*****
×
6.(2分) 题号:3055 第3章知识点:300 难度:容易
若洗涤压差与过滤压差相等,洗水粘度与滤液粘度相同时,对转筒真空过滤机来说,洗涤速率=过滤未速度。()
*****答案*****
√
7.(2分) 题号:4188 第4章知识点:340 难度:容易
列管式热交换器内用饱和水蒸汽加热管程的空气,为提高换热器的K值,在管外装设折流挡板。()
*****答案*****
×
8.(2分) 题号:4159 第4章知识点:400 难度:容易
强化传热过程最有效的途径是增大传热面积,提高传热温度差。()
*****答案*****
×
9.(2分) 题号:2135 第2章知识点:100 难度:容易
离心泵启动时,为减小启动功率,应将出口阀门关闭,这是因为流量增加而功率增大。()
*****答案*****
√
10.(2分) 题号:1243 第1章知识点:100 难度:容易
国际单位制中,功、热、能三个物理量的单位分别是公斤.米、大卡和焦耳。()
*****答案*****
×
四.计算题
1题号:6297 第6章知识点:200 难度:容易
在某一连续精馏塔中,操作线方程如下所示:
精馏段:y=0.75x+0.24
提馏段:y=1.30x-0.021
料液为泡点进料,试求:回流比;馏出液、原料液和残液之组成。
*****答案*****
R/(R+1)=0.75 R=3 (3分)
Xd/(R+1)=0.24 Xd=0.96 (3分)
Xw=1.3Xw-0.021
Xw=0.07 (3分)
0.75X+0.24=1.3X-0.021
X=0.474 (3分)
2.(8分) 题号:7209 第7章知识点:100 难度:容易
在总压P=500 kN.m温度t=27℃下使含CO 3.0%(体积%)的气体与含CO370g.m? 并计算以CO E=1.73
×10kN.m1000kg.m CO44。
*****答案*****
气相主体中CO
p=500×0.03=15 kN.m
与溶液成平衡的CO: P=Ex
对于稀溶液: C=1000/18=55.6 kmol.m
COn=370/(1000×44)=0.00841
x≈n/C=0.00841/55.6=1.513×10
∴P=1.73×10 1.513×10=26.16 KN.m(4分)
∵P P
于是发生脱吸作用。以分压差表示的传质推动力为
ΔP=P-P =11.16 kN.m(4分)
3.(8分) 题号:7280 第7章知识点:240 难度:容易
已知:如下图所示。试求:
(1)塔底气相推动力为多少?(2)塔顶液相推动力为多少?
*****答案*****
1)△Y
由图可查得当X=0.08时:Y*=0.083
∴△Y=Y-Y*=0.09-0.083=0.007(4分)
2)△X
由附图可查得当Y=0.01时,X*=0.009
∴△X=X*-X=0.009-0=0.009(4分)
本题目有题图TITU183
4.(10分) 题号:8227 第8章知识点:200 难度:容易
在一连续干燥器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000kg,经干燥后物料的含水量由40%减至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始湿度H
0.009kg水.kg H0.039kg水.kg
假定干燥过程中无物料损失,试求:(1)水分蒸发量W(kg水.h2)
空气消耗量L(kg绝干气.h空气消耗量L kg原空气.h;(3)干燥产品量G kg.h
*****答案*****
(1)水分蒸发量W
x/(1-w0.40/(1-0.40)
=0.667 kg水.kg
x/(1-w
=0.05/(1-0.05)=0.053 kg水.kg
G G1-w1000(1-0.40)
=600 kg绝干料.h
∴W=G600×(0.667-0.053)
=368.4 kg水.h(4分)
(2)L=W/(H H368.4/(0.039-0.009)
=12280 kg绝干气.h
L L(1+H12280(1+0.009)
=12390.5 kg原空气.h(4分)
(3)G G W
=1000-368.4=631.6 kg.h(2分)
08化工原理试卷与答案A
2011-5-10
08制药化工原理考试题A及答案和评分标准
一.填空题
1.(2分) 题号:1065 第1章知识点:100 难度:容易
某流体的相对密度(又称比重)为0.8,在SI中,其密度ρ=_______________,重度γ=_________。
*****答案*****
800kg.m 7848N.m
套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于__________,润湿周边等于__________,当量直径等于__________。
*****答案*****
1633mm 242mm; 27mm
3.(4分) 题号:3006 第3章知识点:100 难度:中等
球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时,其阻力系数=____________.
*****答案*****
粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep
4.(2分) 题号:4100 第4章知识点:100 难度:容易
多层平壁导热的总热阻等于___________________。
*****答案*****
多层热阻之和
5.(4分) 题号:4016 第4章知识点:300 难度:容易
某并流操作的间壁式换热器中, 热流体的进出口温度为90℃和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和30℃,此时传热平均温度差△t=_________.
*****答案*****
39.9K
6.(2分) 题号:5001 第5章知识点:100 难度:容易
蒸发是____________________的单元操作。
*****答案*****
浓缩溶液
7.(3分) 题号:5008 第5章知识点:130 难度:中等
在蒸发操作中,降低单位蒸气消耗量的主要方法有:
_________________,__________________,________________。
*****答案*****
采用多效蒸发真空蒸发加强设备保温。
二.选择题
为减少电机的启动功率,离心泵在启动前应将().
A. 出口阀关闭
B. 进口阀关闭
C. 出口阀打开
D.进口阀打开
*****答案*****
A
2.(2分) 题号:2120 第2章知识点:300 难度:容易
用离心泵输送液体,当要求扬程变化较大时,可采用两泵()操作,当流量变化较大时,可采用两泵()操作。
A. 串联
B. 并联
*****答案*****
A、 B
3.(2分) 题号:2092 第2章知识点:200 难度:容易
为避免发生气蚀现象,应使离心泵内的最低压力()输送温度下液体的饱和蒸汽压。
A. 大于;
B. 小于;
C. 等于
*****答案*****
A
4.(2分) 题号:2081 第2章知识点:100 难度:中等
在式Z P/(ρg)+U/(2g)=Z P/(ρg)
+U/(2g)+∑H ( )
A. N-m.N
B. m流体柱
C. m
D. J.kg
*****答案*****
D
5.(2分) 题号:3049 第3章知识点:100 难度:容易
含尘气体中的尘粒称为()。
A. 连续相;
B. 分散相;
C. 非均相。
*****答案*****
B
6.(2分) 题号:3038 第3章知识点:200 难度:容易
为提高旋风分离器的效率,当气体处理量较大时,应采用()。
A. 几个小直径的分离器并联;
B. 大直径的分离;
C. 几个小直径的分离器串联。
*****答案*****
A
7.(2分) 题号:4115 第4章知识点:200 难度:容易
将1500 kg.h80℃的硝基苯通过换热器冷却到40℃,冷却水初温为30℃,出口温度不超过35℃,硝基苯比热为1.38kJ.kg.K
()。 A. 19800 kJ.h; B. 82800 kJ.h; C. 82800 kw;
*****答案*****
B
8.(2分) 题号:1170 第1章知识点:300 难度:中等
流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()
A. Um=1/2Umax
B. Um=0.8Umax
C. Um=3/2Umax
*****答案*****
B
9.(2分) 题号:1172 第1章知识点:150 难度:容易
从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )
A. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关
B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关
C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关
*****答案*****
A
10.(3分) 题号:1176 第1章知识点:100 难度:容易
一个工程大气压等于( )Pa; ( )mmHg; ( )Kgf.cm
A. 1.013×10
B. 9.8×10
C. 60
D. 735.6
E. 10.33
F. 0
G. 1
*****答案*****
B; D; G
11.(3分) 题号:4105 第4章知识点:100 难度:中等
已知圆筒壁(外半径为r)上两层保温材料的温度分布曲线如图示:A 层的导热系数 ( )B层的导热系数;应将( )放在内层保温效果好。(A,B 两层厚度相等)。
A. 等于
B. 大于
C. 小于
D. A 层
E. B 层
*****答案*****
B. E
本题目有题图titu085
12.(2分) 题号:4112 第4章知识点:100 难度:容易
工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是()。
A. 增加热阻,减少热量损失;
B. 节约钢材、增强美观;
C. 增加传热面积,提高传热效果。
*****答案*****
C
13.(2分) 题号:2071 第2章知识点:100 难度:容易
离心泵的性能曲线中的H--Q线是在( )情况下测定的。
A. 效率一定;
B. 功率一定;
C. 转速一定;
D. 管路(l+∑l
*****答案*****
C.
14.(2分) 题号:2073 第2章知识点:100 难度:容易
离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )
A. 气缚现象
B. 汽蚀现象
C. 汽化现象
D. 气浮现象
*****答案*****
A.
三.判断题
1.(2分) 题号:2169 第2章知识点:120 难度:容易
离心泵的“气缚”与“气蚀”现象,其本质是相同的。( )
*****答案*****
√
2.(2分) 题号:3054 第3章知识点:200 难度:容易
旋风分离器是利用惯性离心力作用来净制气的设备。()
*****答案*****
√
3.(2分) 题号:3057 第3章知识点:300 难度:容易
恒压过滤过程的过滤速度是恒定的。()
*****答案*****
×
4.(2分) 题号:1239 第1章知识点:200 难度:容易
流体在园管内作稳定流动时,其流速与管径的一次方成反比。()
*****答案*****
×
5.(2分) 题号:1240 第1章知识点:400 难度:容易
流体在园管内流动阻力主要有沿程阻力和局部阻力。()
*****答案*****
√
6.(2分) 题号:1241 第1章知识点:100 难度:容易
化工单元操作是一种物理操作,只改变物质的物理性质而不改变其化学性质。()
*****答案*****
√
7.(2分) 题号:4156 第4章知识点:100 难度:容易
在稳态传热中,凡热阻大处其温差也大。( )
*****答案*****
√
8.(2分) 题号:4158 第4章知识点:400 难度:容易
传导和对流传热的传热速率与温度的一次方之差成正比,而辐射的传热速率与温度的四次方之差成正比。()
*****答案*****
√
9.(2分) 题号:4159 第4章知识点:400 难度:容易
强化传热过程最有效的途径是增大传热面积,提高传热温度差。()
*****答案*****
×
10.(2分) 题号:2137 第2章知识点:100 难度:容易
离心泵的特点之一是有很大的操作弹性,能在相当广泛的流量范围内操作。泵的铭牌上标明的数值是该泵在效率最高点上的性能。()
*****答案*****
√
四.计算题
1.(6分) 题号:6245 第6章知识点:100 难度:容易
某双组分理想物系当温度t=80℃时,P106.7kPa,P 40kPa,液相摩尔组成x0.4,试求:
(1) 与此液相组成相平衡的汽相组成y (2) 相对挥发度α。
*****答案*****
(1)x P总-P/(P P
0.4=(P总-40)/(106.7-40)
∴P总=66.7kPa(2分)
y x P/P总=0.4×106.7/6 6.7=0.64(2分)
(2)α=P/P106.7/40=2.67 (2分)
2.(8分) 题号:6296 第6章知识点:200 难度:容易
某酒厂有一个连续蒸馏塔,每小时需要处理含乙醇10%(质量分率)的酒精溶液1500kg,经精馏后分离出含乙醇96%(质量分率)的塔顶馏出液和含乙醇1%(质量分率)残液,已知回流比为R=3,求该蒸馏塔每小时从塔顶得多少kg的产品,操作的回流量是多少?
*****答案*****
F=D+W (2分)
FX=DX+WX2分)
已知F=1500kg X=96% X=10% X=1%
把已知数据代入得:
D=135/0.95=1421 kg.h2分)
L=DR=142.1X3=426.3kg.h2分)
3.(10分) 题号:7249 第7章知识点:451 难度:容易
有一逆流填料吸收塔, 塔径为0.5m,用纯溶剂吸收混合气中的溶质。入塔气体量为100kmol.h,溶质浓度为0.01(摩尔分率),回收率要求达到90% ,液气比为1.5 ,平衡关系y=x。试求:
(1)液体出塔浓度;
(2)测得气相总体积传质系数k a=0.12kmol.m.s
为多少?(提示:N=1/(1-S)ln[(1-S)(y-mx)/(y-mx)+S])
*****答案*****
①y=0.01
y=y(1-η)=0.01(1-0.9)=0.001
L/G=(y-y)/x ,x=(y-Y)/(L/G)=(0.01-0.001)/
1.5=0.006 (5分)
②H=G/K=100/(0.785×0.53600)/0.12=1.179 m
N=1/(1-S)L[(1-S)Y/Y+S]
S=m/(L/G)=1/1.5=0.667
N=4.16
h=H N=1.179×4.16=4.91 m。(5分)
4.(6分) 题号:8225 第8章知识点:100 难度:容易
在总压为760mmHg的N C H O(丙酮)体系中,已知丙酮的露点为15℃相对湿度为0.4,求出体系的温度为多少? 丙酮的阿妥因常数A=7.11212,B=1204.67 C=223.5,阿妥因公式lgP=A-B/(t+C),P--mmHg ,t--℃
*****答案*****
由露点温度td =15℃,得:
lgPd =7.11212-1204.67/(15+223.5)
Pd =115.1(mmHg) (2分)
该体系温度下丙酮的饱和蒸汽压
Ps =115.1/0.4=287.75(mmHg) (2分)
由lgPs =A-B/(t+C)
lg287.75=7.11212-1204.67/(t+223.5)
所以体系温度:t=35.4(℃) (2分)
07级制药工程专业化工原理考试题B答案及评分标准
2010-3-10
07制药工程专业化工原理考试题B答案与评分标准
一.填空题
1.(4分) 题号:3014 第3章知识点:300 难度:较难
板框压滤机主要由____________________________________________
____________,三种板按__________的顺序排列组成。
*****答案*****
滤板、滤框、主梁(或支架)压紧装置等组成
1—2—3—2—1—2—3—2—1
2.(6分) 题号:6015 第6章知识点:200 难度:中等
某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线方程为y=0.75x+0.225,且塔顶产品量为100kmol.h,则馏出液组成x=_________,塔顶上升蒸气量V=_______.
*****答案*****
0.90 400kmol.h
二.选择与判断题(10分)
1.(2分) 题号:1224 第1章知识点:210 难度:中等
气体在等直径的水平管内作稳定流动时,从1一1'截面流至2一2'截面,则2一2'截面处的质量流速()1一1'截面处的质量流速;若气体的温度不变,则2一2'截面处的的流速()1一1截面处的流速。
A. 大于
B. 小于
C. 等于
*****答案*****
C;A
2.(2分) 题号:1213 第1章知识点:230 难度:中等
理想流体在简单管路中作连续流动时,在管子直径小处,静压强就()。
A. 大
B. 小
C. 不变
*****答案*****
B
3.(2分) 题号:3046 第3章知识点:300 难度:中等
板框过滤机采用横穿法洗涤滤渣时,若洗涤压差等于最终过滤压差,洗涤液粘度等于滤液粘度,则其洗涤速率为过滤终了速率的()倍。
A. 1;
B. 0.5;
C. 0.25
*****答案*****
C
4.(2分) 题号:2140 第2章知识点:120 难度:中等
离心泵开泵之前要先灌液,目的是防止气蚀现象发生。()
*****答案*****
×
5.(2分) 题号:3067 第3章知识点:300 难度:中等
滤渣的比阻越大,说明越容易过滤。()
*****答案*****
×
三.计算题
1.(18分) 题号:2202 第2章知识点:134 难度:中等
如图3B57离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为2.5at的塔内,管径为φ108×4mm管路全长100m(包括局部阻力的当量长度,管的进、出口当量长度也包括在内)。已知:水的流量为56.5m.h1厘泊,密度为1000kg.m0.024,试计算并回答:
(1)水在管内流动时的流动形态;(2)管路所需要的压头和功率;
*****答案*****
已知:d=108-2×4=100mm=0.1m
A=(π/4)d=3.14×(1/4)×0.1=0.785×10m
l+Σl=100m Q=56.5m.h
∴u=Q/A=56.5/(3600×0.785×10)=2m.s( 3分)
μ=1cp=10Pa·S ρ=1000kg.mλ=0.024
⑴∵Re=duρ/μ=0.1×2×1000/10=2×10>4000 ( 3分)
∴水在管内流动呈湍流
⑵以1-1面为水平基准面,在1-1与2-2面间列柏努利方程:
Z+(u/2g)+(p/ρg)+He ( 1分)
=Z+(u/2g)+(p/ρg)+Σhf
∵Z=0 u=0 p0(表压) Z=18m u=0( 3分)
p/ρg=2.5×9.81×10/(1000×9.81)=25m
Σhf =λ[(l+Σle )/d](u/2g)
=0.024×(100/0.1)×[2/(2×9.81)]=4.9m ( 3分)
∴He=18+25+4.9=47.9m ( 2分)
Ne=HQρg=47.9×1000×9.81×56.5/3600=7.4kw( 3分)
本题目有题图titu062
2.(15分) 题号:3093 第3章知识点:300 难度:中等
用一板框压滤机在147.1kN.m2小时内得滤液8m K=1.65×10m.s
(1)现有一板框压滤机,滤框的规格为长×宽×厚=810×810×25mm,共框18块,是否合用?(忽略角孔占去面积)。
(2)过滤完毕,用清水0.25m
多少时间?
*****答案*****
(1)现有板框压滤机面积是否够用?
V实=0.81×0.81×18×2=23.62m 2分)
V=KAθ( 2分)
A计=V(1/Kθ)=8[1/(1.65×102×3600)]
=23.2m( 3分)
A实>A计,可满足要求
(2)求θdv/dθ=(1/4)(dv/dq)=V/8θ( 3分)
=8/(8×2)=0.5m.h( 2分)
θ=V/(dv/dq)=0.25/0.5=0.5h ( 3分)
3.(12分) 题号:4285 第4章知识点:200 难度:中等
在2大气压、293K下,60 m.h353K,内管规格为φ57×3.5mm,试求管壁对空气的对流给热系数。已知:空气在定性温度t=323K时,物性数据如下:
μ=1.96×10Pa.s, λ=2.826×10w.m.K
Cp=1.017×10J.kg.K
*****答案*****
α=0.023(λ/d)(dUp/μ) (Cpμ/λ) ( 2分)
U=Vs/A=8.49 m.S( 2分)
ρ=W/V=PM/RT=2.19 kg.m(2分)
α=0.023×(2.826×10/(0.05)×
[0.05×8.49×2.19/1.96×10]
[1.017×10 1.96×10/2.826×10]
=62.27 w.m.K( 3分)
校验Re=0.05×8.49×2.19/(1.96×10)=47431〉10000 ( 3分)故可用上述公式算α
4.(10分) 题号:6280 第6章知识点:230 难度:中等
苯和甲苯混合液含苯0.4(摩尔分率,下同),流量为100kmol.h
进行连续精馏,要求塔顶x=0.9,塔底x=0.0677, D=40kmol.h
泡点下进入,R为1.4Rmin,已知操作条件下相对挥发度α=2.47是常数。求:(1) 精馏段操作线方程;(2) 提馏段操作线方程。
*****答案*****
⑴q=1, yq=2.47×0.4/(1+1.47×0.4)=0.622,
Rmin=(0.9-0.622)/(0.622-0.4)=1.25,
R=1.4×1.25=1.75, ( 3分)
y=1.75x/(1.75+1)+0.9/(1.75+1)
=0.636x+0.327 ( 3分)
⑵V'=V=(R+1)D, L'=L+qF=RD+F, ( 2分)
y'=L'x'/V'-Wxw/V'
=(RD+F)x'/(R+1)D-(F-D)xw/(R+1)D
=1.545x'-0.0369 ( 2分)
5.(10分) 湿物料经过七小时的干燥,含水量由28.6%降至7.4%。若在同样操作条件下,由28.6%干燥至4.8%需要多少时间?(以上均为湿基)。已知物料的临界含水量X0.15(干基),平衡含水量X*0.04(干基),设降速阶段中的干燥速度为u=K X-X*直线。
*****答案*****
X1 =W/(1-W)=0.286/(1-0.286)=0.4
X2 =0.074/(1-0.074)=0.08
X'2 =0.048/(1-0.048)=0.05
∵X0 =0.15 X2 < X0 ∴干燥分恒速与降速两阶段( 2分)恒速段所需时间t1 ,二种情况降速阶段所需时间各为t2,t2 '
t2 ' /t2 =((Gc /Kx )ln(X0 -X* )/(X2 ' -X* ))/
((Gc /Kx )ln(X0 -X* )/(X2 -X* ))
=ln[(0.15-0.04)/(0.05-0.04)]/ln[(0.15-0.04)/(0.08-0.04)
=2.37 ( 2分)
t2 /t1 =((1/Kx )ln(X0 -X* )/(X2 -X* ))/
((1/U0 )(X1 -X0 ))
=(0.15-0.04)ln[(0.15-0.04)/(0.08-0.04)]/(0.4-0.15) =0.445 ( 3分)
又t1 +t2 =7
∴t2 =2.16小时t1 =4.84小时
∴t2 ' =2.16×2.37=5.12小时
t总=t2 ' +t1 =5.12+4.84=9.96小时
∴需要9.96小时才能由28.6%干燥至4.8%( 3分)
6.(15分) 题号:7279 第7章知识点:340 难度:中等
设计一填料塔,在常温常压下用清水吸收空气一丙酮混合气中的丙酮,混合气入塔流量为80kmol.h,含丙酮5%(体积%),要求吸收率达到95%。已知塔
径0.8m,操作条件下的平衡关系可以用Y=2X表示,气相体积总传质系数K
a=150kmol.m.h.而出塔溶液中丙酮的浓度为饱和浓度的70%。试求:
(1)耗水量为多少m.h(2)所需填料层高度。
(3)用水量是最小用水量的多少倍?
*****答案*****
1)L:L=V(Y-Y)/X(∵X=0)
∵V=80(1-0.05)=76kmol.h;
Y=y/(1-y)=0.05/(1-0.05)=0.0526;
Y=Y(1-φ)=0.0526(1-0.95)=0.00263;
X=X*×70%=(Y/m)×0.7=(0.0526/2)×0.7=0.0184
∴代入上式得:L=206.4kmol.h=3.72m.h( 3分)
2)Z: Z= H N
2013年机械原理自测题(一) 一.判断题(正确的填写“ ”,错误的填写“ ”) ( 分) 、根据渐开线性质,基圆内无渐开线,所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 ( ) 、对心的曲柄滑块机构,其行程速比系数 一定等于一。 ( ) 、在平面机构中,一个高副引入二个约束。 ( ) 、在直动从动件盘形凸轮机构中,若从动件运动规律不变,增大基圆半径, 则压力角将减小 ( ) 、在铰链四杆机构中,只要满足杆长和条件,则该机构一定有曲柄存在。 ( ) 、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 ( ) 、在机械运动中,总是有摩擦力存在,因此,机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 ( ) 、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。 ( ) 、一对直齿轮啮合传动,模数越大,重合度也越大。 ( ) 、在铰链四杆机构中,若以曲柄为原动件时,机构会出现死点位置。。
( ) 二、填空题。 ( 分) 、机器周期性速度波动采用( 飞 轮 )调节,非周期性速度波动采用( 调 速 器 )调节。 、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于( )所以(没有 )急回特性。 、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是( 重合度大于或 等于 )。 、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是(齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点 )。 、三角螺纹比矩形螺纹摩擦( 大 ),故三角螺纹多应用( 联接 ),矩形螺纹多用于( 传递运动和动力 )。 三、选择题 ( 分) 、齿轮渐开线在( )上的压力角最小。 ) 齿根圆 ; )齿顶圆; )分度圆; )基圆。 、静平衡的转子( ① )是动平衡的。动平衡的转子( ②)是静平衡的 。 ① )一定 ; )不一定 ; )一定不。 ② )一定 ; )不一定: )一定不。
中南大学考试试卷(A) 2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷 专业年级:化工?制药?应化11级总分100分,占总评成绩70 % 一、选择填空(35分) 1?(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ,当地大气压为101kPa,则泵入口处的绝对压强为( )? A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa? 2?(2分) 水在圆形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的( )? A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍? 3?(4分) 当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为Pa,真空度为Pa? 4?(2分) 一球形石英颗粒,分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降,若系统温度升高,则其在水中的沉降速度将,在空气中的沉降速度将? 5?(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于,润湿周边等于,当量直径等于? 6?(2分) 板框压滤机中,最终的过滤速率是洗涤速率的( )? A.一倍 B.一半 C.四倍 D.四分之一
7?(4分) 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90o C,出口温度为50o C,冷水进口温度为15o C,出口温度为53o C,冷热水的流量相同,且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的( )? A?5%; B?6%; C?7%; D?8%; 8?(2分) 为了减少室外设备的热损失,保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A?表面光滑,颜色较浅; B?表面粗糙,颜色较深; C?表面粗糙,颜色较浅; D?表面光滑,颜色较深; 9?(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃,其辐射能力增大到原来的倍?10?(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )? A. 完成液的浓度; B. 加热蒸汽经济程度; C. 生产能力 11、(1分) 多效蒸发中,蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的? A. 传热面积; B. 加热蒸汽压力; C. 传热系数 12?(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大,致使后效的传热系数降低? A. 并流; B. 逆流; C. 平流 13?(1分) 离心泵的调节阀( ) , A.只能安在进口管路; B.只能安在出口管路上; C.安装在进口管路和出口管路上均可; D.只能安在旁路上 14?(1分) 泵的工作点( )? A 由泵铭牌上的流量和扬程所决定; B 即泵的最大效率所对应的点; C 由泵的特性曲线所决定; D 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点?15?(3分) 在旋风分离器中,某球形颗粒的旋转半径为0.4 m,切向速度为15 m/s ?当颗粒与流体的相对运动属层流时,其分离因数K c为?
1.(20分)有立式列管式换热器,其规格如下:管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm,为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽,从饱和温度46℃冷却到10℃,CS2 走管外,其流量为250 kg/h,其冷凝潜热为356 kJ/kg,液体CS2的比热为 1.05 kJ /(kg·℃ );水走管内与CS2成总体逆流流动,冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数(以外表面积为基准)分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/(m2·℃),问此换热器是否适用? 1.解:CS2冷凝的热负荷:Q冷凝=250×356=89000kJ/h=24.72 KW CS2冷却的热负荷:Q 冷凝=250×1.05×(46-10)=9450kJ/h =2.6 KW 总热负荷Q 为:Q=24.7+2.63=27.3 KW 冷却水用量q m2 为:q m2=27.3 =0.261kg/s=940kg/h 4.187×(30-5) 设冷却水进入冷却段的温度为t k,则有:0.261×4.187×(t k- 5)=2.6KW 解之得:t k=7.38℃,则:(5 分) 冷凝段对数平均温差:Δ t m=(46-30)-(46-7.38) =25.67℃ ln46 -30 46-7.38 所需传热面积: A 冷凝=24.7/232.6×10-3×25.67= 4.14m2,(5 分) 冷却段对数平均温差:Δ tm=(46-7.38)-(10-5)= 16.45℃ ln 46-7.38 (5 分)10-5 所需传热面积: A 冷却= 2.6/116.8×10-3×16.45= 1.35m2, 冷凝、冷却共需传热面积:Σ A i=4.14+ 1.35=5.49m2, 换热器实际传热面积为:A0=30×3.14×0.025×3=7.065>ΣA i ,所以适宜使用。(5分) 2.(20 分)某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成,将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ,加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝,其汽化潜热为2178kJ/kg ,苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3,粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s,导热系数λ为0.148 W/m·K,热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求: (1)水蒸汽用量(kg/h );(4分) (2)总传热系数K(以管外表面积为准);(7 分) (3)换热器所需管子根数n及单根管子长度L。(9 分)
机械原理试题及答案试 卷答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
2013年机械原理自测题(一) 一.判断题(正确的填写“T”,错误的填写“F”)(20分) 1、根据渐开线性质,基圆内无渐开线,所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 ( F ) 2、对心的曲柄滑块机构,其行程速比系数K一定等于一。 ( T ) 3、在平面机构中,一个高副引入二个约束。 ( F ) 4、在直动从动件盘形凸轮机构中,若从动件运动规律不变,增大基圆半径, 则压力角将减小 ( T ) 5、在铰链四杆机构中,只要满足杆长和条件,则该机构一定有曲柄存在。( F ) 6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 ( T )7、在机械运动中,总是有摩擦力存在,因此,机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 ( T ) 8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。( T ) 9、一对直齿轮啮合传动,模数越大,重合度也越大。 ( F ) 10、在铰链四杆机构中,若以曲柄为原动件时,机构会出现死点位置。。( F ) 二、填空题。(10分) 1、机器周期性速度波动采用(飞轮)调节,非周期性速度波动采用(调速器)调节。 2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于( 0 )所以(没有)急回特性。 3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是(重合度大于或 等于1 )。 4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是(齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 )。 5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦(大),故三角螺纹多应用(
联接 ),矩形螺纹多用于( 传递运动和动力 )。 三、选择题 (10分) 1、齿轮渐开线在( )上的压力角最小。 A ) 齿根圆 ; B )齿顶圆; C )分度圆; D )基圆。 2、静平衡的转子( ① )是动平衡的。动平衡的转子( ②)是静平衡的 。 ①A )一定 ; B )不一定 ; C )一定不。 ②A )一定 ; B )不一定: C )一定不。 3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮,当传动比不等于一时,他们的渐开线齿形是( )。 A )相同的; B )不相同的。 4、对于转速很高的凸轮机构,为了减小冲击和振动,从动件运动规律最好采用( )的运动规律。 A )等速运动; B )等加等减速运动 ; C )摆线运动。 5、机械自锁的效率条件是( )。 A )效率为无穷大: B )效率大于等于1; C )效率小于零。 四、计算作图题: (共60分) 注:凡图解题均需简明写出作图步骤,直接卷上作图,保留所有作图线。 1、计算下列机构的自由度。 (10分) F = 3×8-2×11 = 2 F = 3×8-2×11 - 1 = 1 2、在图4-2所示机构中,AB = AC ,用瞬心法说明当构件1以等角速度转动时,构件3与机架夹角Ψ为多大时,构件3的 ω3 与ω1 相等。 (10分) 当ψ = 90°时,P13趋于无穷远处, 14 133413P P P P =∴
化工原理试卷及答案 1填空题(每空 1 分,共 20 分) 1.某容器内的绝对压强为200 kPa ,当地大气压为101.3 kPa ,则表压为______。 2.在重力沉降操作中,影响沉降速度的因素主要有 、 和 。 3.热量传递的基本方式有 、 和 。 4.吸收因子A 可表示为 ,它是 与 的比值。 5.空气的干球温度为t ,湿球温度为t w ,露点温度为t d ,当空气的相对湿度等于1时,则t 、 t w 和t d 的大小关系为 。 6.吸收操作一般用于分离 混合物,其原理是利用原料中各组分 差异来达到分离的目的;精馏操作则一般用于分离 混合物,其原理是利用原料中各组分的 差异来达到分离的目的。 7.恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括 阶段和 阶段。 8.全回流(R = ∞)时,精馏段操作线的斜率为 ,提馏段操作线的斜率为 ,对相同的x D 和x W ,部分回流比全回流所需的理论板数 。 一、 选择题(每小题 2 分,共 20 分) 1.不可压缩流体在圆管内作稳定流动,流动速度与管径的关系是 ( ) A . 21221()u d u d = B .2112 2 ()u d u d = C . 11 22 u d u d = D . 12 21 u d u d = 2.离心泵的特性曲线是在哪种情况下测定 ( ) A .效率一定 B .功率一定 C .转速一定 D .管路(l +∑l e )一定 3. 对一台正在工作的列管式换热器,已知α1=11600 W?m -2?K -1 ,α2=116 W?m -2?K -1,要提高总传热系数K ,最简单有效的途径是 ( ) A .设法增大α1 B .设法增大α2 C .同时增大α1和α2 D .不确定 4.在降尘室内,要使微粒从气流中除去的条件是 ( )
试题 1 3、 转动副的自锁条件是 驱动力臂≤摩擦圆半径 。 一、选择题(每空 2 分,共 10 分) 4、 斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点: 啮合性能好,重合度大,结构紧凑 。 1、平面机构中,从动件的运动规律取决于 D 。 A 、从动件的尺寸 B 、 机构组成情况 C 、 原动件运动规律 D 、 原动件运动规律和机构的组成情况 2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ,60mm ,80mm ,100mm ,当以 30mm 5、 在周转轮系中,根据其自由度的数目进行分类:若其自由度为 2,则称为 差动轮 系 ,若其自由度为 1,则称其为 行星轮系 。 6、 装有行星轮的构件称为 行星架(转臂或系杆) 。 7、 棘轮机构的典型结构中的组成有: 摇杆 、 棘爪 、 棘轮 等。 三、简答题(15 分) 1、 什么是构件? 的杆为机架时,则该机构为 A 机构。 答:构件:机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件;从运动角度讲是不可再分的 A 、双摇杆 B 、 双曲柄 C 、曲柄摇杆 单位体。 2、 何谓四杆机构的“死点”? 答:当机构运转时,若出现连杆与从动件共线时,此时γ=0,主动件通过连杆作用于从 D 、 不能构成四杆机构 动件上的力将通过其回转中心,从而使驱动从动件的有效分力为零,从动件就不能运动, 3、凸轮机构中,当推杆运动规律采用 C 时,既无柔性冲击也无刚性冲击。 A 、一次多项式运动规律 B 、 二次多项式运动规律 C 、正弦加速运动规律 D 、 余弦加速运动规律 4、平面机构的平衡问题中,对“动不平衡”描述正确的是 B 。 A 、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡 B 、 动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来 机构的这种传动角为零的位置称为死点。 3、 用范成法制造渐开线齿轮时,出现根切的根本原因是什么?避免根切的方法有哪 些? 答:出现根切现象的原因:刀具的顶线(不计入齿顶比普通齿条高出的一段c*m )超过 了被切齿轮的啮合极限点 N 1,则刀具将把被切齿轮齿根一部分齿廓切去。 避免根切的方法:(a )减小齿顶高系数 ha*.(b)加大刀具角α.(c)变位修正 四、计算题(45 分) 1、 计算如图 1 所示机构的自由度,注意事项应说明?(5*2) C 、静不平衡针对轴尺寸较小的转子(转子轴向宽度 b 与其直径 D 之比 b/D<0.2) D 、 使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。 A 、模数 C D E C D B B F G B 、 分度圆上压力角 A A C 、齿数 D 、 前 3 项 a b 二、填空题(每空 2 分,共 20 分) 1、 两构件通过面接触而构成的运动副称为 低副 。 2、 作相对运动的三个构件的三个瞬心必 在同一条直线上 。 图 1 小题 a :其中 A 、B 处各有一个转动副,B 处有一个移动副,C 、D 处的移动副记作一个 1 《机械原理》试题及答案
化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题(共15空,每空2分,共30分) 1. 一容器真空表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强和表压强(以kpa计)分别为:(90kpa)和( -10kpa)。 2. 热传导只发生在固体和(静止)的或(滞)流动的流体中。 3. 物体的吸收率越(大),其辐射能力越(大)。(填大或小) 4. 蒸发中以(二次蒸汽)是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的(不挥发溶质)、液柱的(静压头)和管路(阻力)所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强(以kpa计)为:(90kpa)。 7. 对于同种流体,自然对流时的对流传热系数比时的(小)。(填大或小) 8. 物体的吸收率越大,其辐射能力越(大),所以黑体的辐射能力比灰体的(大)。(填大或小) 9. 蒸发操作所用的设备称为(蒸发器)。 10. 按二次蒸汽是否被利用,蒸发分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。 二、选择题(共5题,每题2分,共10分) 1. 对吸收操作有利的条件是:(D) A. 操作温度高、压强高; B. 操作温度高、压强低; C. 操作温度低、压强低; D. 操作温度低、压强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(A ),液相温度较下层塔板() A. 高,低; B. 低,高; C. 高,高; D. 低,低 3. (D )是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图; B. 板式塔的设计过程; C. 板式塔的恒摩尔流要求; D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的(C)及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度; B. 流速、压强、湿度; C. 流速、温度、湿度; D. 温度、湿度、压强 5. 对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?(B) A. 平衡水一定是自由水; B. 平衡水一定是结合水; C. 自由水一定是结合水; D. 自由水一定是非结合水 6. 当二组分液体混合物的相对挥发度为( C)时,不能用普通精馏方法分离。当相对挥发度为( A )时,可以采用精馏方法
模拟试题一 1当地大气压为 745mmHg 测得一容器内的绝对压强为 350mmHg 则真空度为395 mmH?测得另一容器内的表压 强为1360 mmHg 则其绝对压强为 2105mmHg _____ 。 2、 流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 _0 _______,临近管壁处存在层流底层,若 Re 值越大,则该层厚度 越薄 3、 离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止 气缚 现象发生;而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免 汽蚀 现象发生。 4 、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能 越强 。 5、 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数 K 接近于 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 6、 热传导的基本定律是 傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大 (大、小)一侧的:?值。 间壁换热器管壁温度t w 接近于:.值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的 导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大 (大、小),其两侧的温差愈 大 (大、小)。 7、 Z= (V/K v a. Q ) .(y 1 -丫2 )/ △ Y m 式中:△ Y m 称 气相传质平均推动力 ,单位是kmol 吸 收质/kmol 惰气;(Y i — Y 2) / △ Y m 称 气相总传质单元数。 8、 吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于 气相主体摩尔浓度 和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、 按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏^_塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指y A /X A ,其值愈大,萃取效果 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( 6、某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动) 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中 溶解度的差异 而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用 干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是 湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压 ;干燥过程是热量传递和质 越好。 A. 速度不等 B.体积流量相等 C. 速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为 -50kPa ,出口压力表的读数为 100kPa , 此设备进出口之间的绝对压强差为 A. 50 B . 150 C . 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 .泵出口的压力减小 C .泵入口处真空度减小 .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 ?旁路调节装置 C .改变活塞冲程 ?改变活塞往复频率 5、已知当温度为 T 时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( )耐火砖的黑度。 A.大于 .等于 C .不能确定 D .小于 ,使空气温度由20 C 升至80 C,
《机械原理与设计》(一)(答案) 班级: 姓名: 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 一、填空题(共25分,每一空1分) 1. 在平面机构中若引入H P 个高副将引入 2H P 个约束,而引入L P 个 低副将引入 L P 个约束,则活动构件数n 、约束数与机构自由度 F 的关系是32L H F n P P =--。 2. 机构具有确定运动的条件是: 机构的原动件数等于机构的自由度 数;若机构自由度F>0,而原动件数
压力角相等 ; 螺旋角大小相等且旋向相同 。 7. 能实现间歇运动的机构有棘轮机构 ;槽轮机构;不完全齿轮机构。 8.当原动件为整周转动时,使执行构件能作往复摆动的机构有 曲柄摇杆机构 ;摆动从动件圆柱凸轮机构;摆动从动件空间凸轮机构或多杆机构或组合机构等 。 9.等效质量和等效转动惯量可根据等效原则:等效构件的等效质量或等效转动惯量所具有的动能等于原机械系统的总动能来确定。 10.刚性转子静平衡条件是 不平衡质量所产生的惯性力的矢量和等 于零 ;而动平衡条件是不平衡质量所产生的惯性力和惯性力矩的矢量都等于零 。 二、 (5分)题二图所示,已知: BC //DE //GF ,且分别相等,计算平面机构的自由度。若存在复合铰链、局部自由度及虚约束,请指出。 题二图 n= 6 P L = 8 P H =1 3236281L H F n P P =--=?-?-=1 三、(10分)在图示铰链四杆机构中,已知:l BC =50mm ,l CD =35mm , l AD =30mm ,AD 为机架,若将此机构为双摇杆机构,求l AB 的取值范围。
模拟试题一 1当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为395 mmHg。测得另一容器内的 表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为2105mmHg ____ 。 2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚 度越薄 3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生:而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免汽蚀现象发生。4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、热传导的基本定律是傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻_大(大、小)一侧的:?值。间壁换热器管壁温度t w接近于:?值大(大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。 7、Z=(V/K Y a. Q.(y i —Y2)/ △ Y m,式中:△ Y m称气相传质平均推动力,单位是kmol吸收质/kmol惰气;(Y i—丫2) /△ Y m称气相总传质单元数。 8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、______________________________________________________________________________________ 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。____________________________ 11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A是指』A/X A—,其值愈大,萃取效果越好。 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( D ) A.速度不等 B.体积流量相等 C.速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为-50kPa,出口压力表的读数为100kPa,此设备进出口之间的绝对压强差为 (A A. 50 B. 150 C. 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 C .泵入口处真空度减小 D .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 C .改变活塞冲程D.改变活塞往复频率 5、已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( B .泵出口的压力减小 B ?旁路调节装置 D )耐火砖的黑度。 ,使空气温度由20 C升至80 C,
精品文档 《化工原理》考试试题 一、选择与填空 1. 在层流流动中,若流体的总流量不变,则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的 倍。 A. 2; B. 6; C. 4; D. 1。 2. 流体在圆形直管内作湍流流动时,摩擦系数与和有关;若其作完全湍流(阻力平方区),则仅与有关。 3. 流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为。 A. 1.2m; B. 0.6m; C. 2.4m; D. 4.8m。 4. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变,则当输送管道上的阀门关小后,管路总阻力将。 B. 不变; C. 减小; D. 不确定。 5. 离心泵的效率η和流量Q的关系为。 B. Q增大,η先增大后减小; 6. 若沉降室高度降低,则沉降时间下降;;生产能力. 不变。 7. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为(θ的单位为s),则K为 m2/s,qe为m3/ m2,为s。 8. 在重力沉降操作中,影响沉降速度的因素主要有、 和。 二、解释下列概念或术语 1. 质量流速 2. 汽蚀余量 3. 过滤速率 化工原理(上)练习题 一、填空 1. 离心泵与往复泵在启动与流量调节的不同之处是离心泵启动前 _ 、启动后通过__ 调节流量;住复泵 启动前_ _、启动后通过_____ 调节流量。 2.用管子从高位槽放水,当管径增大一倍时,则水的流量为原来流量的_______倍,假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。 3.流体在管路中典型流动形态有________和________两种,一般以________来区分,前者值为___ ____,后者值为___ ____;而两者的本质区别在于流体流动 时。 4.研究流体在管中流动的沿程阻力系数λ与Re的关系,可用图表示,根据两者关系及流动状态,可将图分为四个区,其中,滞流区λ与Re ,完全湍流区λ与Re 。
XX 大学学年第二学期考试卷(A 卷) 课程名称: 机械原理 课程类别: 必修 考试方式: 闭卷 注意事项:1、本试卷满分100分。 2、考试时间 120分钟。 : 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确 答案,并将正确答案的选项填在题后的括号内。每小题2分,共20分) 1. 以移动副相连接的两构件的瞬心在 ( B ) / A .转动副中心处 B. 垂直于导路方向的无穷远处 C. 接触点处 D. 过接触点两高副元素的公法线上 2. 有一四杆机构,其极位夹角为11°,则行程速比系数K 为 ( D ) A. 0 B. C. 1 D. 3. 以下哪种情况不会发生机械自锁 ( D ) A. 效率小于等于零 B. 作用在移动副上的驱动力在摩擦角之内 C. 生产阻抗力小于等于零 D. 轴颈上的驱动力作用在摩擦圆之外 4. 有一四杆机构,杆长分别为17mm ,38mm ,42.5mm ,44.5mm ,长度为17mm 的杆为连架杆,长度为44.5mm 的杆为机架,则此四杆机构为 ( A ) A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 ^ C. 双摇杆机构 D. 无法确认 5. 下列凸轮推杆运动规律中既无刚性冲击也无柔性冲击的是 ( C ) 系(部) : 专业 班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题
A. 一次多项式 B. 二次多项式 C. 五次多项式 D. 余弦加速度 6. 直齿圆柱齿轮的齿数为19,模数为5mm ,* a h =1,则齿顶圆半径为 ( C ) A. 47.5 mm B. 50 mm C. 52.5 mm D. 55 mm 7. 连杆机构的传动角愈大,对机构的传力愈 ( B ) A. 不利 B. 有利 C. 无关 D. 不确定 ( 8. 当凸轮轮廓出现失真现象时,凸轮理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径r r 满足以下关系 ( A ) A. ρ
·流体 流动部分 1.某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3 的重油(如附图所示),油面最高时离罐底9.5 m ,油面上方与大气相通。在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的孔,其中心距罐底1000 mm ,孔盖用14 mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作压力为39.5×106 Pa ,问至少需要几个螺钉(大气压力为101.3×103 Pa )? 解:由流体静力学方程,距罐底1000 mm 处的流体压力为 作用在孔盖上的总力为 每个螺钉所受力为 因此 2.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U 管压差计。读数分别为R 1=500 mm ,R 2=80 mm ,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,于右 侧的U 管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R 3=100 mm 。试求A 、B 两点的表压力。 习题2附图 习题1附图
解:(1)A点的压力 (2)B点的压力 3、如本题附图所示,水在管道内流动。为测量流体压力,在管道某截面处连接U管压差计,指示液为水银,读数R=100毫米,h=800mm。为防止水银扩散至空气中,在水银液面上方充入少量水,其高度可忽略不计。已知当地大气压为101.3KPa试求管路中心处流体的压力。 解:设管路中心处流体的压力为p P A =P A P + ρ 水gh + ρ 汞 gR = P P=p 0- ρ 水 gh - ρ 汞 gR =(101.3×103-1000×9.8x0.8 - 13600×9.8×0.1) P=80.132kpa 4、如本题附图所示,高位槽内的水位高于地面7 m,水从φ108 mm×4 mm的管道中流出,管路出口高于地面1.5 m。已知水流经系统的能量损失可按∑h f=5.5u2计算,其中u为水在管内的平均流速(m/s)。设流动为稳态,试计算(1)A-A'截面处水的平均流速;(2)水的流量(m3/h)。
化工原理试题库 试题一 一:填空题(18分) 1、 某设备上,真空度的读数为80mmHg ,其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为 720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000 3m Kg ,粘度为1cp ,在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动,其流动类 型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时,常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时,常用流速范 围为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于 __________状态的物质,称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________,其物理意义为____________________________. __________________________,提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式,即_____________和________________ 。其中, 由于_________________________________________,其传热效果好。 K Kg Kj C C .187.4==冷水热水 试题一答案: 一、 填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8?. 2、53 10310.11000.3.1.0?== = -μ ρ du R e 湍流。 1、 层流、过渡流和湍流。 2、 增加、降低。 3、 3-8s m 、8-15s m 。 4、 启动前应灌满液体,关出口阀门、用调节阀调节流量;往复泵启动前不需灌液,开旁路阀、用旁 路阀来调节流量的。 5、 分散、连续。 6、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 7、 热传导、对流传热、热辐射。 10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。 11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K 时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。 12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。 试题二
常州工程职业技术学院 06-07学年重修试卷答案及评分标准 课程:《化工原理》上册卷种(A/B):A 考核形式:闭卷试卷总页数:4适用班级(专业、年级):化工、应化类03、04级考试时间:90分钟 学生系部:班级:学号:姓名: 一、填空(共7题,1分/空,共20分) 1、说明气体的密度必须要说明_________和________条件。温度,压力 2、间壁式换热器的传热过程是对流、传导、对 流。 3、流体的流动形态有_____________和____________两种,可用________判断。层流,湍 流,雷诺数Re。 4、多程列管式热交换器的壳程中常装有一定数目与管束相垂直的折流挡板(简 称挡板),其目的是提高对流传热系数。 5、离心泵的构造主要包括________和________组成的旋转部件以及________和_________组 成的固定部件。叶轮,泵轴,泵壳,轴封 6、离心泵开车时,泵空转、吸不上液体、进口处真空度低,此时泵发生了__________现象, 其原因可能是________________或__________________。气缚,没有灌泵,轴封不严密。 7、离心泵运转时,泵振动大、噪音大、出口处压力低、流量下降,此时泵发生了________现 象,其原因可能是____________或_____________或________________。气蚀现象,安装
高度过高,吸入管路阻力太大,被输送流体温度过高。 二、单项选择题(共5题,每题4分) 1、 应用柏努利方程时,错误的是( )B A .单位必须统一出 B .截面与基准水平面可任意取 C .液面很大时,流速可取为零 D .用压头表示能量的大小时,应说明是哪一种流体 2、 离心泵的效率η和流量Q 的关系为( )。B A .Q 增大,η增大; B .Q 增大,η先增大后减小; C .Q 增大,η减小; D .Q 增大,η先减小后增大。 3、 下列说法中错误的是 C 。 A .热量总是自发地从高温处向低温处传递 B .固体中存在热传导,不存在热对流 C .液体中存在热对流,不存在热传导 D .辐射传热不仅是能量的传递,同时还拌有能量形式的转换 4、 关于热导率的叙述错误的是 D 。 A .金属的热导率随纯度的增高而增大 B .气体的热导率随压力的升高而增大 C .与固体和液体相比,气体的热导率最小 D .物质的热导率均随温度的升高而增大 5、 最简单,但测量精度最低的是( )A A. 孔板流量计 B. 文丘里流量计 C. 转子流量计 D. 无法确定 三、简答题(共4题,每题5分) 1、流体在直管中作层流流动,流量不变时,管径增大一倍,流体阻力发生什么样的变化?(写出运算过程) 答:阻力减小16倍。根据阻力计算式:g d q d l d q d h v v f 244642 22? ????? ????=πμ ρ π得4 1d h f ∝,所
一、名词解释(每题2分) 1. 非均相混合物 物系组成不同,分布不均匀,组分之间有相界面 2. 斯托克斯式 3. 球形度s 非球形粒子体积相同的球形颗粒的面积与球形颗粒总面积的比值 4. 离心分离因数 离心加速度与重力加速度的比值 5?临界直径de 离心分离器分离颗粒最小直径 6. 过滤 利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的操作 7. 过滤速率 单位时间所产生的滤液量 8. 过滤周期 间歇过滤中过滤、洗涤、拆装、清理完成一次过滤所用时间 9. 过滤机生产能力 过滤机单位时间产生滤液体积 10. 浸没度 转筒过滤机浸没角度与圆周角比值 二、单选择题(每题2分) 1、自由沉降的意思是______ 。 A颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计E颗粒开始的降落速度为零,没有附加一个初始速度C颗粒在降落的方向上只受重力作用,没有离心力等的作用 D颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程D 2、颗粒的沉降速度不是指_______ 。 A等速运动段的颗粒降落的速度 E加速运动段任一时刻颗粒的降落速度 C加速运动段结束时颗粒的降落速度 D净重力(重力减去浮力)与流体阻力平衡时颗粒的降落速度B 3、对于恒压过滤______ 。 A 滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的?2倍 B 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的2倍 C 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的4倍 D 当介质阻力不计时,滤液体积增大一倍,则过滤时间增大至原来的4倍D 4、恒压过滤时,如介质阻力不计,滤饼不可压缩,过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量 __ 。 A增大至原来的2倍E增大至原来的4倍 C增大至原来的2倍D增大至原来的倍
(勤奋、求是、创新、奉献) 2014 ~2015 学年第一学期期末考试试卷 主考教师:陆杰、刘锡建、王远强 学院化学化工学院班级姓名 __________ 学号 ___________ 《化工原理(二)》课程试卷A 参考答案 (本卷考试时间 120 分钟) 题号一二三四五六七八九十总得 分 题 分 2020107101815100 得 分 一、填空题(每空1分,共20分) 1、精馏过程是利用多次部分汽化和多次部分冷凝的原理进行的,实现精馏操作的必要条件包括塔顶液相回流和塔底产生上升蒸汽。 2、在温度—组成(t-x-y)图中,气液两相呈平衡状态时,气液两相温度_________相等_______,但气相组成______大于_____液相组成。 3、全回流时,塔顶产品量为_____0______,回流比______无穷大_______,全回流适用的场合通常是_______精馏生产开工或实验研究_________________。
4、当分离要求和回流比一定时, 过热蒸气 进料的q 值最小,此时分离所需的理论板数 最多 。 5、吸收是利用各组分溶解度 不同而分离气体混合物的单元操作,当气相中溶质的的实际分压高于 与液相成平衡的溶质分压时,溶质从气相向液相转移,发生吸收过程。 6、易溶气体的吸收过程属于_______气膜_________控制过程,传质总阻力主要集中在__气膜_______侧,提高传质速率的有效措施是提高______气________相流体的流速和湍动程度。 7、恒速干燥阶段也称为表面汽化 控制阶段,降速阶段也称为内部迁移 控制阶段。 8、饱和空气中冷却, 湿度_________降低________,露点温度 _______降低________。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、 对吸收操作有利的条件是:( D ) (A) 操作温度高、压强高 (B) 操作温度高、压强低 (C) 操作温度低、压强低 (D) 操作温度低、压强高 2、精馏过程中在精馏塔中每一块塔板上( C )。 (A) 只进行传质 (B) 只进行传热 (C) 同时进行传热传质 (D) 有时进行传热,有时传质 3、操作中的精馏塔,保持q 、 F 、D x 不变,减小F x ,则( C )。 (A) D 增大,R 减小 (B) D 不变,R 增加 (C) D 减小,R 增加 (D) D 减小,R 不变 4、精馏塔的塔板上,比较理想的气液接触状态是( D )。 (A) 鼓泡状和蜂窝状 (B) 鼓泡状和泡沫状 (C) 蜂窝状和喷射状 (D) 泡沫状和喷射状