华理化工原理答案.docx
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华理化工原理答案
华理化工原理答案
【篇一：
华东理工大学历年化工原理简答题答案】
1.搅拌器应该具有哪两种功能？
为达到均匀混合，搅拌器应具有两种功能：
即在釜内形成一个循环流动，称为总体流动；同时希望产生强剪切或湍动。
液体在容器内做循环运动，搅拌器对单位流体所提供的能量必全部消耗在循环回路的阻力损失上，增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度，可以采取的措施有：
提高搅拌器的转速，搅拌器可以提高较大的压头；阻止容器内液体的圆周运动：
在搅拌器内加挡流板，破坏循环回路的对称性。
安装导流筒来抑制圆周运动的扩展，严格控制流动方向，既消除短路现象又有助于消除死区。
2.过滤速率与哪些物性因素、操作因素有关？
过滤的技术改进包括两个方面：
寻找适当的过滤方法和设备以适应物料的性质，加快过滤速率可以提高过滤机的生产能力。
可以采用以下方法:
1）改变滤饼结构如空隙率、可压缩性（常用方法是添加助滤剂是滤饼结构较为疏松且不可压缩）
2）改变悬浮液中颗粒聚集状态，过滤之前先将悬浮液处理，使分散的颗粒聚集成较大颗粒。
其方法是：
加入聚合电解质使固体颗粒之间发生桥接，形成多个颗粒组成的絮团；在悬浮液中加入电解质使颗粒表面的双电层压缩，颗粒间借助范德华力凝聚在一起。
3）动态过滤：
采用多种方法，如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤饼增长的过滤方法。
3.流体流动边界层脱体分离的两个条件是什么？
1）逆压梯度2）外层流体能量来不及传入边界层。
边界层脱体的后果是1）产生大量漩涡；2）造成较大的能量损失。
4.多效蒸发的效数受哪些限制？
经济上限制：
w/d的上升达不到与效数成正比，w/a的下降与效数成反比快。
技术上限制：
?
t必须小于t-t0,而t-t0是有限的。
5.简述板式塔的夹带液泛和溢流液泛现象。
＇＇?
，液层厚度?
，ｅ?
，形成恶性循环。
夹带液泛：
同样气速下，e?
使Ｌ＋ｅ
溢流液泛：
因降液管通过能力的限制而引起的液泛。
6.简述填料塔的载点和泛点。
载点：
空塔气速u达到ul后，气速使上升气流与下降液体间摩擦力开始阻碍液
体顺利流下，使填料表面持液量增多，占去更多空隙，气体实际速度与空塔气速的比值显著提高，故压力降比以前增加得快，这种现象称载液，l点称载点。
泛点（f）：
空塔气速增大到uf后，压力降与u成垂直关系，表明上升气体足以
阻止液体下流，于是液体充满填料层空隙，气体只能鼓泡上升，随之液体被气流带出塔顶，塔的操作极不稳定，甚至被完全破坏，这种现象称液泛，f点称泛点。
1998简答题答案
1.简述搅拌器中加挡流板或导流筒的主要作用是什么？
加挡板：
有效地阻止容器内圆周运动，提高混合效果。
导流筒：
严格控制了流体运动方向，即消除了短路现象又有助于消除死区，抑制圆周运动的扩展，增加了湍动程度，提高混合效果。
2.试写出回转真空过滤机单位面积滤液量、转速、浸入面积分率以及过滤常数的关系式，并说明过滤面积为什么用转鼓面积a？
2?
p1-s
2?
q+2qqe=k?
?
=
有：
qqe由v+2vve=ka?
k=r?
?
n22
3.当沉降处于斯托克斯定律区时，试写出非球形颗粒的等沉降速度当量直径的计算式。
ut
则有：
dp
4.流化床的压降与哪些因素有关？
?
p=m（?
p-?
）g流化床的压降等于单位界面床位内固定床的表观质量，它与气速a?
p
无关而始终保持定值。
5.蒸发器提高液体循环速度的意义有哪些？
蒸发器提高液体循环速度的重要性不仅在于提高沸腾给热系数，其主要用意在于降低单程气化率，在同样蒸发能力下（单位时间的溶剂气化量），循环速度越大，单位时间通过加热管的液体量就越多，溶液一次通过加热管后气化的百分数（气化率）也越低。
溶液在加热壁面附近的局部浓度增高现象可以减轻，加热面上结垢现象可以延缓。
溶液浓度越高，为减少结垢所需要循环速度越大。
6.简述什么是气液传质板式塔操作中的转相点？
指由泡沫状态转为喷射状态的临界点。
7.何谓萃取操作的选择性系数？
什么情况下?
=?
？
择性系数是指?
=萃取相中a的质量分数萃余相中a的质量分数kayayb/=/=萃取相中b的质量分数萃余相中b的质量分数kbxaxb
可见?
=1时不可以用萃取方法分离，?
=?
时，组分s、b完全不互溶。
8.什么是转盘萃取塔的特性速度？
萃取塔的特性速度是指由物料及液滴尺寸决定的常数，与操作条件即空塔气速无关。
uk=uud+c2?
（1-?
）（1-?
）
9.在连续干燥之前用预热器加热空气，被加热空气所获得的热量q按其去向可分为哪四项？
干燥器热效率定义为哪些项之比？
消耗于四个方面，气化水分所消耗的热量，物料升温所带走的热，废气离开干燥器时带走的热量，热量损失。
10.提高连续干燥器的热效率的措施有哪些？
干燥器效率?
=q1+q2q-指预热器中所获得的热量。
措施：
1）提高预热温度2）q+q补
降低废气出口温度3）进行中间加热4）废气再循环
1999简答题答案
1.何谓流线？
何谓轨线？
为什么流线互不相交？
轨线—某一流体质点的运动轨迹，描述的是同一质点不同时刻的位置。
轨线—表示的是同一瞬间不同质点的速度方向连线，描述空间任一点的状态。
2.简述往复泵的水锤现象。
往复泵的流量调节方法有几种？
流量的不均匀性使整个管路内的液体处于变速运动状态，增加了能量损失，且易产生冲击，造成水锤现象。
1）旁路调节2）改变曲柄转速和活塞行程。
3.搅拌器应具有哪两种功能？
为达到均匀混合，搅拌器应具有两种功能：
即在釜内形成一个循环流动，称为总体流动；同时希望产生强剪切或湍动。
液体在容器内做循环运动，搅拌器对单位流体所提供的能量必全部消耗在循环回路的阻力损失上，增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度，可以采取的措施有：
提高搅拌器的转速，搅拌器可以提高较大的压头；阻止容器内液体的圆周运动：
在搅拌器内加挡流板，破坏循环回路的对称性。
安装导流筒来抑制圆周运动的扩展，严格控制流动方向，既消除短路现象又有助于消除死区。
4.在考虑流体通过固定床流动的压降时，颗粒平均直径是按什么规则定义的？
为什么？
以表面积相等为基准，因为流体在颗粒内为爬流流动，流动阻力主要与颗粒层内固体表面积的大小有关，而颗粒形状并不重要。
5.因某种原因使降尘的含尘气体温度降低，若气体的质量流量不变，含尘情况不变，则降尘室的气体出口的含尘量将上升还是下降？
导致此变化的原因是什么？
含尘量将变大：
1）气体温度升高，粘度上升，沉降速度下降。
2）气体温度升高，则体积流量上升，导致停留时间减少。
6.影响辐射传热的因素有哪些？
温度的影响，辐射热流量正比于温度四次方之差；几何位置的影响，角系数对两物体间的辐射传热有重要影响；表面黑度的影响，通过改变表面黑度的方法可以强化或减弱辐射传热；辐射表面之间介质的影响。
7.综合评价塔板性能的标准是什么？
衡量塔板性能优劣的标准，一般包括两个方面：
1）塔板的效率（点效率、莫弗里板效率等），2）生产能力，即可通过气液两相负荷的大小。
塔板效率高，传质效果好，塔顶和塔底的产品质量高或者多用的塔板数少，塔的压降就低，耗能较少。
允许通过的气液两相流量很大，塔的生产能力就大，满足生产量的塔径较小。
8.当两相流量比相差很大时，而且所选用的萃取塔设备又可能产生严重的轴向返混，此时应将流量大的还是流量小的一相作为分散相。
应将流量小的一相作为分散相，原因：
减少轴向混合的影响。
9.何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水？
它们之间有何关系？
结合水指借化学和物理学力与固体相结合的水分。
非结合水是指机械的附着于固体表面或颗粒堆层中的大空隙中的水分。
两者与固体物料性质有关，而与空气状态无关，两者的区别是表观的平衡蒸汽压不同。
自由水指所有能够被指定状态的空气带走的水分。
平衡水是指在指定空气条件下不能被干燥依然存在于物料之中的一部分结合水。
两者与空气的状态和物料性质有关。
10.何谓蒸发设备的生产强度？
单位面积的传热量。
1）提高传热温差2）提高蒸发器的传热温差3）加热蒸汽的利用率。
2000简答题答案
1.功能校正曲线为什么总是大于、等于1？
说明理由。
根据?
=13uda，可知流体界面速度分布越均匀，?
越小。
可以认为湍流速度-3?
a?
a
分布是均匀的。
代入上式，得?
接近于1。
2.大小不一的搅拌器能否使用同一条曲线？
为什么？
只要几何相似就可以使用同一条功率曲线，因为无因次化之后，使用这一条件。
3.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解，按以下步骤进行：
1）将复杂真实过程本身简化成抑郁病用数学方程式描述的物理模型；2）对所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型；3）通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4.加快过滤速率有几种途径？
过滤的技术改进包括两个方面：
寻找适当的过滤方法和设备以适应物料的性质，加快过滤速率可以提高过滤机的生产能力。
可以采用以下方法:
1）改变滤饼结构如空隙率、可压缩性（常用方法是添加助滤剂是滤饼结构较为疏松且不可压缩）
2）改变悬浮液中颗粒聚集状态，过滤之前先将悬浮液处理，使分散的颗粒聚集成较大颗粒。
其方法是：
加入聚合电解质使固体颗粒之间发生桥接，形成多个颗粒组成的絮团；在悬浮液中加入电解质使颗粒表面的双电层压缩，颗粒间借助范德华力凝聚在一起。
3）动态过滤：
采用多种方法，如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤饼增长的过滤方法。
5.评价旋风分离器性能的主要指标有哪些？
分离效率和压力降。
6简述辐射传热中黑体和灰体的概念。
吸收率等于1的物体称为黑体。
对各种波长辐射能均能以相同吸收率吸收的理想物体。
7.液液萃取设备的主要技术性能有哪些？
1）两相极限通过能力2）设备的传质速率前者决定了设备的直径，后者决定了塔高。
2001简答题答案
1.流动过程中，稳定性指什么？
定态性指什么？
稳定性指系统对外界扰动的反应。
定态性指有关运动参数随时间的变化情况。
2．简述因次分析的实验研究方法的主要步骤。
因次分析法是将多变量函数整理为简单的无因次数群的函数，然后通过实验归纳整理出算图或准数关系式，从而大大减少实验工作量，同时也容易将实验结果应用到工程计算和设计中。
步骤如下：
1）找出影响过程的独立变量；2）确立独立变量所涉及的基本因次；3）构造因变量和自变量的函数式，通常以指数方程的形式表示；4）用基本因次表示所有独立变量的因次，并找出各独立变量的因次式；5）依据物理方程的因次一致性原则和∏定理得到准数方程；6）通过实验归纳总结准数方程的具体函数式。
3.在表面过滤方式中，何谓架桥现象？
在过滤操作开始阶段，会有部分颗粒进入过滤介质网孔中，随着滤渣的逐步积累而在介质上形成一个滤渣层即滤饼的现象。
4.简述旋风分离器性能指标中分割直径dpc的概念。
通常指经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径。
5.液体沸腾的必要条件是什么？
必要条件是加热表面有气化核心，加热液体有过热度。
6.循环蒸发器中，降低单程气化率的目的是什么？
1）降低溶液在加热壁面附近的局部浓度增高现象。
2）缓解加热面上的结垢现象。
7．筛板塔的气液接触状态有哪三种？
各有什么特点？
1）鼓泡接触状态：
当孔速较低时，通过筛孔的气流断裂成气泡在板上液层中浮升，塔板上存在大量的清液，气泡数量不多，板上液层表面十分清晰。
该状态时两相接触面积为气泡表面，由于气泡数量较少，气泡表面的湍动程度较低，传质阻力较大。
2）泡沫接触状态：
随着孔速的增加，气泡数量急剧增加，气泡表面连成一片并且不断发生合并与破裂，板上液体大部分以液膜形式存在于气泡之间，仅在靠近塔板表面处才能看到少许清液。
该状态下液体仍为连续相，气体仍为分散相，两相传质表面是面积很大的液膜，此液膜不同与因表面活性剂的存在而形成的稳定泡沫，它高度湍动而且形成的稳定泡沫，它高度湍动而且不断合并和破裂。
3）喷射接触状态：
当孔速继续增加，动能很大的气体从筛孔以射流形式穿过液层，将板上液体破碎成许多大小不等的液滴而抛于塔板上方空间，被喷射出去的液滴落下以后，在塔板上汇聚成很薄的液层并再次被破碎成液滴抛出。
该状态时液体为分散相而气体为连续相，两相传质面积是液滴的外表面，且液滴多次形成与合并使传质表面不断更新。
8．简述萃取（三元物系）过程中的临界混溶点、选择性系数。
相平衡的两相无限趋近变成一相时所对应的点。
选择性系数是指?
=yayb/=xaxb萃取相中a的质量分数萃余相中a的质量分数ka/=可见?
=1时不可以用萃取方萃取相中b的质量分数萃余相中b的质量分数kb
【篇二：
2016年华东理工化工原理真题回忆版】
>2蒸发节能措施
3粘弹性
4影响辐射传热系数的参数
5正位移特性
6改善搅拌功率的措施
7何为流化床的内生不稳定性，如何抑制
8化学吸收对吸收过程的影响
9载点泛点
10吸附的负荷曲线
[b]可能顺序不对，内容没错[/b]
计算一
[b]传质[/b]
一高一低两敞口罐输送水，直径一致d=4m，高的比低的高15m，泵比低槽液面高1m，泵的特性曲线he=30-2x10^5qv2，转速2500，入=0.02，管径0.05m，吸入管20m排出管60m，pa，g，密度1000
问1流量？
泵的有效功率？
2真空泵读数
3低位槽下降3m所用的时间
4转速变为2900求再下3m所用的时间
5定性分析随液面下降，运送时间的变化情况
计算二
换热
饱和蒸汽120冷凝有机物料，物料在管内由25变为80摄氏度，管道19x2mm，4.5m，80根，水45000kg/h，管壁入=45，cp=4020，蒸汽传热系数10000，冷凝水入=0.42，粘度12mpa*s，物料密度800，以k0为标准
问1面积是否满足任务16分
2管数不变，单管程变双管，冷凝水进出口温度保持不变，问所需饱和蒸汽温度10分3定性分析管程改变对传热过程的影响4分
计算三
吸收
清水吸收，y1=0.02，kya=0.06，g=500kmol/h，y=2x，回收率90%，液气比为最小液气比的
1.5倍，k正比于g^0.8，
问1，塔高h
2x2变为0.0005，在塔内吸收，问回收率
32的条件下回收率为90%，h变高了多少
4
计算四
精馏
精馏苯甲苯二组分物系，f=100kmol/h，xf=0.4，xd=0.9,苯回收率0.81，塔顶全凝器，泡点进料、回流，塔釜间接蒸汽加热，相对挥发度2.5，r=4
求1d,w,xw6分
2精馏段提馏段操作线方程（保留到小数点后4位）6分
3回流比与最小回流比之比7分
4最佳进料板位置，有效塔板数7分5精馏段和提馏段的循环量2分
6塔高3m，在最佳位置进料，满足题目回收要求，求hetp4分
【篇三：
华东理工大学化工原理考研试题库_（内部版本）】
ass=txt>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=________mh20=__________pa.该地区的大气压为
720mmhg。
2、常温下水的密度为1000
kg
m
3
，粘度为1cp，在d内?
100mm的管内以3m
s
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_______________m
为_______________________m
s
s
低压气体在管路中流动时，常用流速范围
。
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、?
称为_______________，其物理意义为____________________________.
__________________________，提高管内?
值的有效方法____________.提高管外?
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。
二：
问答题（36分）
1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损失变为原来的多少倍？
2、何谓气缚现象？
如何防止？
3、何谓沉降？
沉降可分为哪几类？
何谓重力沉降速度？
4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：
（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？
（2）传热糸数k接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？
（3）那一种流体走管程？
那一种流体走管外？
为什么？
5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？
6、单效减压蒸发操作有何优点？
三：
计算题（46分）
1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为?
?
0.03，现发现压力表上
的读数为5mh20，若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数？
00
2、在一列管式换热器中，用冷却将100c的热水冷却到50c，热水流量为60m
00
内流动，温度从20c升到45c。
已知传热糸数k为2000w
3
h
，冷却水在管
m.c
2
，换热管为?
25?
2.5mm
的钢管，长为3m.。
求冷却水量和换热管数（逆流）。
已知：
?
热水?
960k试题一答案：
一、填充题1、8.7mh202、re?
du?
m
c热水?
c冷水?
4.1873
8.53?
104pa.
?
0.1.3.10001.10
?
3
?
?
3?
10湍流。
5
3、层流、过渡流和湍流。
4、增加、降低。
5、3-8m
s
、8-15m
s
。
6、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。
7、分散、连续。
8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。
9、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。
二：
问答题1、h1?
?
1.
ld1
.u1
2
2g
。
d2?
2d1，u2?
v.?
.d224
?
2
14
u1，
?
2?
64/
d2.u2.?
?
?
2?
1。
h2?
?
2.
ld2
.
u2
2g
?
116
h1。
2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。
离心泵启动前应灌满液体。
3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。
沉降可分为重力沉降和离心沉降。
颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。
3、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数k接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸
汽走管外。
（蒸汽散热快）。
4、因为逆流操作：
推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。
5、可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少
蒸发器的热损失。
三：
计算题
1、图示，在1-1，2-2面间列板努利方程z1?
u1
2
2g
?
p1
?
g
=z2?
u2
2
2gu
?
2
p2
?
g
?
h
2
2
luu
10?
0?
0?
0?
5?
?
?
..?
?
进.
2?
9.81d2g2g
5?
u.?
2?
1
?
2?
9.81
?
0.03.
50
0.12?
9.81
.
1
?
0.5.
?
?
2?
9.81?
1
u?
2.44m
2
s
v?
2
14
2
.?
.du?
0.019m
3
s
?
68.9m
3
h
2
。
2
在2-2，3-3面间列板努利方程
luuu
?
?
=z3?
z2?
?
?
h，0?
5?
0?
?
..?
?
出.?
?
2g?
g2g?
gd2g2g2g
u2
p2u3
p3
2
?
2511?
?
5?
2.44?
?
0.03..?
?
，?
?
8。
0.12?
9.812?
9.81?
?
2?
9.81
即流体的流量为0.019m
2
2
2
3
s
68.9m
3
h
2
局部阻力糸数为8。
2
?
6
2、
（1）、v?
k.a.?
2.4?
k.30.30?
60k?
3.56?
10v?
3.2?
10
（2）、v（3）、v
m
2
s
2
?
32
.?
3
2
?
k.a.?
?
22
21
1
v?
1.7m
2
?
6
23
?
2k.a.?
，v
2
2
?
2k.a.?
?
2?
3.56?
10?
30.2?
3600
2
v?
6.8m。
3、g1c1?
t1?
t
20
?
=，g2?
32kg
s
2
?
t?
42.5ca?
g2c2?
t2?
t1?
/k.?
t=39.4m。
和管子根数为167根。
s
试题二
一：
填充题（20分）
1、牛顿粘性定律_____________，粘度在si制中的单位是___________。
2、常用测定流量的流___________._____________._________________。
3、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变，不随__________而变，称为稳定流动。
若以上各量既随__________而变，又随__________而变，称为不稳定流动。
4、等边三角形的边长为a，其当量直径为____________________。
5、流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_____________型曲线，其管中心的最大流速为平
均流速的___________，縻擦糸数?
与re的关系为______
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