天津大学化工原理考研真题(3)

天津大学化工原理考研真题

10、选择旋风分离器的依据是 ：（ ）、（ ）和（ ）。

11、根据热补偿方式的不同，列管式换热器可分为（ ）换热器、（ ）换热器和（ ）换热器。

12、某恒压过滤的方程为

V2+V=0.01721θ，V单位为m3，θ单位为s

若过滤面积为18.55m2，则过滤常数K=（ ）、Ve=（ ）、θe=（ ）、qe=（ ）；欲得5m3的滤液，所需的过滤时间为（ ）。

二、【流体输送】（共12分）

采用如图所示的输送系统，将水池中的清水输送到高位槽中。

（1）试分析当出口阀C的开度由C1增大到C2时，真空表和压力表的读数如何变化；（8分）

（2）若离心泵的方程为H＝32－7.0×104Q2 （m2/s）

试求输水量为0.01m3/s时的管路方程。 （4分）

三、【传热】（共12分）一定流量的空气用列管式换热器从20℃加热到80℃，空气在管内呈湍流流动，管外为饱和蒸汽冷凝加热。现因生产需要，空气流量增加20%，并要求空气的

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进出口温度保持不变。现拟采用提高加热蒸汽的温度，从而提高平均传热温差的办法来解决这一问题，试求：换热器平均温差应提高的百分比。 （12分）（不考虑管壁及可能的污垢热阻）

四、【精馏】（共13分）在常压连续精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料量为100kmol/h，其组成为0.4（易挥发组分的摩尔分率，下同）；馏出液流量为40kmol/h，其组成为0.95；进料为泡点进料；操作回流比为最小回流比的1.6倍；每层塔板的液相默弗里板效率EML为0.5；在本题范围内气液平衡方程为y=0.6x+0.35；测得进入该塔某层塔板的液相组成为0.35。试计算：

（1）精馏段操作线方程； （8分）

（2）离开该层塔板的液相组成。 （5分）

五、【吸收】（共11分）在一直径为1.2m、填料层高度为5m的吸收塔中，用纯溶剂吸收某气体混合物中的溶质组分。已知入塔混合气中惰性组分的摩尔流量为40kmol/h，气相总体积吸收系数为62.5kmol/(m3·h)；在操作条件下，平衡线和操作线均为直线，且平衡线与操作线的斜率之比为0.7。试计算该吸收塔的吸收率φA。 （11分）

六、【干燥】（共12分）在常压下用湿空气干燥某湿物料。已知湿空气的流量为1000kg/h，进预热器时的温度为20℃，相对湿度为60%，进干燥器的温度为107℃，离开干燥器时的湿度为0.03kg/kg绝干气，试求以下两种情况下空气出干燥器的温度。

（1）理想干燥过程； （6分）

（2）不向干燥器补充热量，加热物料消耗的热量为15000kJ/h，干燥器的热损失为3KW。 （6分） 已知20℃时水的饱和蒸汽压为2.334kPa。

七、【实验】（共15分）

1、在进行连续精馏操作过程中，随着进料中轻组分浓度减小，塔顶温度（ ），塔底馏出液中轻组分（ ） （2分）。

2、在离心泵性能测定实验中，应进行（ ）曲线的测定 （3分）。

3、干躁过程中，随着干球温度的升高，干躁速率（ ），临界湿含量（ ） （2分）。

4、设计一实验流程（画出其实验流程示意图）并写出简要实验步骤，完成如下实验内容： （8分）

（1）进行恒压过滤常数的测定；

（2）进行滤饼的压缩性指数s和物料常数k的测定。

天津大学研究生院2003年招收硕士生入