模拟试题二 一、填空题(20分,每空1分) 1 流体流动的连续性方程是___________________________;适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程是_______________________________。 2由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数越大,则该壁面的热阻愈_________ ,其两侧的温差愈___________。 3 一个工程大气压等于___________Pa;等于____________mmH2O柱。 4 当地大气压为745mmHg,侧得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为_____________mmHg;侧得另一容器内的表压强为1360mmHg,则其绝对压强为___________mmHg。 5 离心泵的工作点是______________曲线与______________曲线的交点。 6 流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的______倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的_______倍。 7 气体吸收计算中,表示设备(填料)效能高低的一个量是_________________,而表示传质任务难易程度的一个量是______________________。 8 恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括_______________和___________。 9 一般来说,两组分的等分子反向扩散体现在__________单元操作中,而A组份通过B组份的单相扩散体现在__________操作中。 10 间壁换热器管壁温度tw接近_______________ ;总传热系数K的数值接近________________________ 。 二、选择题(20分,每题2分) 1 流体流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的_____项。 A位能 B静压能 C总机械能 D动能 2 已知q=1.1,则加料液中液体量与总加料量之比为__________。 A 0.1:1 B 1.1:1 C 1: 1.1 D 1:1 3 某二元混合物,α=3,全回流条件下ⅹn=0.3,则Уn-1=_______。 A 0.9 B 0.3 C 0.854 D 0.794 4 某液体在内经为d0的水平管路中稳定流动,其平均流速为u0,当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时,其流速为原来的______倍。 A 2 B 4 C 8 D 16 离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生____。 A 气缚现象 B 汽化现象 C 气浮现象 D 汽蚀现象 6 傅立叶定律是_____的基本定律。 A 对流传热 B 热传导 C 总传热 D 冷凝 7已知湿空气的下列___参数,利用H-I图可以查得其它未知参数。 A (tw,t) B (I,tw ) C (p,H) D (td,H) 8 为蒸发某种粘度随浓度和温度变化较大的溶液,应采用_____流程。 A 平流加料 B 并流加料 C 逆流加料 D 双效三体并流加料 9 在恒压过滤时,如介质阻力不计,过滤压差增大一倍时同一时刻所得滤液量__________。 A 增大至原来的2倍 B 增大至原来的4倍 C 增大至原来的倍 D增大至原来的1.5倍 10 一定流量的液体在一Φ25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流传热系数αi=1000W/m2?℃;如流量与物性都不变,改用一Φ19×2mm的直管,则其α将变为______。 A 1259 B 1496 C 1585 D 1678 三、计算题(60分,每题15分) 1 在一常压精馏塔内分离苯和甲苯混合物,塔顶为全凝器,塔釜间接蒸汽加热。进料量为1000kmol/h,含苯0.4,要求塔顶馏出液中含苯0.9(以上均为摩尔分率),苯的回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流。已知α=2.5,取回流比为最小回流比的1.5倍。求:(1) 塔顶产品量D、塔底残液量W及组成xw;(2) 最小回流比;(3) 精馏段操作线方程;(4)从与塔釜相邻的塔扳上下降的液相组成为多少? 2 在一单程列管式换热器中,欲用水将15000kg/h的煤油从140℃冷却到40℃,水的进、出口温度分别为30℃和40℃,两流体逆流流动。煤油的平均比热容为2.3kJ/(kg?℃),水的平均比热容为4.187 kJ/(kg?℃)。若换热器的总传热系数为300W/(m2?℃),试求:(1)冷却水的流量;(2)换热器的对数平均温度差Δtm;(3)换热器的传热面积S。 3 在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%(体积)的空气—氨混合气中的氨,已知混合气量为2826m3/h(标准状况),气体空塔速度为1m/s,平衡关系为Y=1.2X,以摩尔比为推动力的气相体积总传质系数KYa=180kmol/m3·h,吸收剂用量为最小用量的1.4倍,要求吸收率为98%,试求:(1)溶液的出口浓度X1(摩尔比);(2)气相总传质单元高度HOG;(3)气相总传质单元数NOG; 4 用离心泵把20℃的水从储槽送至水洗塔顶部,槽内水位维持恒定。各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为Φ76mm×2.5mm,在操作条件下,泵入口处真空表的读数为24.66×103Pa;水流经吸入管与排出管(不包括喷头)的能量损失可分别按与 计算,由于管径不变,故式中u为吸入或排出管的流速m/s。排水管与喷头连接处的压强为98.07×103Pa(表压)。试求:(1)水在管内的流速u;(2)泵的有效功率; (3)已知泵的效率为60%,求操作条件下泵的轴功率。