愛他教育江南大學(xué)化工原理考研模擬卷考研資料及歷年真習(xí)題

1、江南大學(xué)食品學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè) 802化工原理（含實(shí)驗(yàn)）重點(diǎn)、難點(diǎn)及模擬測試題目 錄第一部分專業(yè)課考試科目剖析3第二部分 知識點(diǎn)串講4一、 流體流動(dòng)4二、流體輸送機(jī)械4三、非均相物系的分離5四、傳熱5五、蒸餾5六、吸收6七、液液萃取及干燥6第三部分 應(yīng)試技巧7第四部分模擬測試題及答案82012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（一）82012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（二）112012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（三）142012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（一）答案解析172012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（二）答案解析202012年攻讀碩士學(xué)位研究

2、生入學(xué)考試模擬試題（三）答案解析24 第一部分專業(yè)課考試科目剖析1、 考試題型填空：30分計(jì)算：30分*4=120分2、 考試重點(diǎn) 主要是三傳：動(dòng)量傳遞、傳熱、傳質(zhì)，其中動(dòng)量傳遞對應(yīng)著課本上的流體流動(dòng)和其輸送機(jī)械泵，傳熱對應(yīng)著課本上的傳熱章節(jié)，而傳質(zhì)則對應(yīng)于課本上的蒸餾、吸收及干燥等內(nèi)容。三、科目剖析化工原理是化工及相近專業(yè)的綜合性技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)主干課程，理論與實(shí)際緊密相連，在化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程設(shè)置中占有重要的地位和作用。根據(jù)以往化工原理的考試大綱，主要內(nèi)容是流體流動(dòng)與輸送機(jī)械、非均相物系的分離、傳熱、蒸餾、吸收、萃取及干燥等單元操作，利用這些單元操作概念和公式去解決工程問題，所以復(fù)習(xí)中，重

3、點(diǎn)要放在對概念的理解和對公式的應(yīng)用上。在考試過程中，也會遇到把多個(gè)單元操作結(jié)合起來的現(xiàn)象，這就增加了些難度，常被視為難點(diǎn)，但只要從各個(gè)單元操作著手，問題還是會很快迎刃而解的。 第二部分 知識點(diǎn)串講一、 流體流動(dòng)1、公式：靜力學(xué)方程：P=P0+gh連續(xù)性方程：u1A11=u2A22（穩(wěn)態(tài)流動(dòng)） u1A1=u2A2（不可壓縮流體）u1d12=u2d22（圓管）伯努利方程：（三種形式）阻力公式：包括直管阻力和局部阻力2、重要概念：連續(xù)性介質(zhì)模型、等壓面、牛頓黏性定律、牛頓型流體與非牛頓型流體黏度及其影響因素、雷諾數(shù)、流動(dòng)類型層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別量綱分析法本質(zhì)邊界層概念設(shè)備及儀表等二、流體輸送機(jī)械1、

4、離心泵（重點(diǎn)）：結(jié)構(gòu)、工作原理影響特性曲線的因素流量調(diào)節(jié)泵的組合操作安裝高度氣縛、氣蝕現(xiàn)象2、 往復(fù)泵（與離心泵對比）：工作原理、特性曲線的形狀、流量調(diào)節(jié)方法、安裝3、 通風(fēng)機(jī)（與離心泵對比）：主要性能參數(shù)：風(fēng)量、風(fēng)向、功率、效率特性曲線的形狀三、非均相物系的分離1、過濾 ： 過濾速度公式洗滌速度公式恒壓過濾方程恒速過濾方程重要概念：濾漿、濾餅、過濾介質(zhì)、濾液、生產(chǎn)能力設(shè)備：板框機(jī)、葉濾機(jī)、轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)2、沉降：自由沉降的斯托克斯公式離心沉降的速度公式重要概念：自由沉降、離心沉降、沉降速度、影響沉降速度的因素、離心分離因素設(shè)備：沉降室、旋風(fēng)分離器四、傳熱基本概念：熱阻與溫度差成正比若穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱

5、則：平壁的各層熱通量相同，而圓筒壁的熱通量不同對流傳熱的主要熱阻集中在層流底層內(nèi)，影響因素很多蒸汽冷凝方式冷凝的影響因素液體沸騰的方式、沸騰曲線、影響沸騰的因素輻射傳熱的一些基本概念五、蒸餾1、平衡蒸餾理論板概念以及恒摩爾流假定物料衡算和操作線方程進(jìn)料熱狀況的影響回流比的影響和選擇塔高和塔徑的計(jì)算2、 其他蒸餾簡單蒸餾復(fù)雜蒸餾間歇蒸餾特殊蒸餾：恒沸蒸餾、萃取蒸餾等六、吸收1、吸收氣體吸收的相平衡關(guān)系相平衡關(guān)系在吸收過程中的應(yīng)用傳質(zhì)機(jī)理和吸收速率吸收過程的機(jī)理吸收速率方程吸收塔的計(jì)算影響吸收過程因素分析2、解吸七、液液萃取及干燥1、液液萃取萃取的基本原理三元體系的液液相平衡萃取過程的計(jì)算：單級萃

6、取、多級錯(cuò)流萃取、多級逆流萃取等2、干燥干燥的原理及必要條件濕空氣的性質(zhì)以及濕焓圖干燥過程的物料衡算與熱量衡算固體物料在干燥過程中的平衡關(guān)系和速率關(guān)系 第三部分 應(yīng)試技巧1、 合理規(guī)劃日程表化工原理屬于理工科類的，做題需要靜下心來投入的做，所以復(fù)習(xí)時(shí)可以把自己學(xué)習(xí)效率最高的時(shí)段安排來復(fù)習(xí)化工原理，并且要保證每天都看化工原理的知識或做相關(guān)的題。也就是說，定一個(gè)復(fù)習(xí)計(jì)劃，要有集中的時(shí)間和安靜的環(huán)境，盡量減少干擾，保證能集中注意力。二、復(fù)習(xí)要訣復(fù)習(xí)要圍繞一個(gè)中心內(nèi)容來進(jìn)行。從內(nèi)容上來說不要超越教學(xué)大綱，也不要離開教材范圍；每次復(fù)習(xí)的內(nèi)容不要太多，要適當(dāng)。要做好復(fù)習(xí)的前期準(zhǔn)備工作。平時(shí)要利用零星時(shí)間，

7、把與復(fù)習(xí)有關(guān)的書、筆記、作業(yè)試卷、參考題準(zhǔn)備好，以便復(fù)習(xí)時(shí)綜合比較，避免浪費(fèi)時(shí)間。認(rèn)真做好復(fù)習(xí)筆記。在復(fù)習(xí)中應(yīng)及時(shí)把自己思考總結(jié)出的完整而系統(tǒng)的知識記下盡量簡明，有的可用圖表。匯總起來，就是編織的知識之網(wǎng)。由厚厚一本書變成薄薄幾頁紙上的東西，既起到提綱挈領(lǐng)又有利于下次復(fù)習(xí)，強(qiáng)化記憶的作用。用回憶法進(jìn)行復(fù)習(xí)。在復(fù)習(xí)每個(gè)具體問題時(shí)，最好先獨(dú)立想一想再看書；在復(fù)習(xí)每第二個(gè)章節(jié)時(shí)，最好先把前面的回憶一下。在全面復(fù)習(xí)完后，最好把整個(gè)的知識點(diǎn)在腦中過一次電影。要適當(dāng)看點(diǎn)題，做點(diǎn)題。在復(fù)習(xí)知識的同時(shí)再做些題目練一練。做題時(shí)應(yīng)先回憶解題思路。做題應(yīng)圍繞復(fù)習(xí)的中心選題，題目宜精不宜多，應(yīng)注意題目的類型和綜合性。

8、三、其他準(zhǔn)備復(fù)習(xí)過程中要注意作息，首先要保證以一個(gè)好身體投入復(fù)習(xí)，其次要保持良好的心態(tài)，積極地投入復(fù)習(xí)，盡量少受周圍不良情緒的影響。 第四部分模擬測試題及答案2012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（一）考試科目：化工原理（含實(shí)驗(yàn)） 共3頁（所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效）1、 概念題（30分，每空或每選擇1.5分）1、SI制中黏度的單位為_,其物理意義為_。隨溫度的升高，液體的黏度_,氣體的黏度_。2、某孔板流量計(jì)，當(dāng)水流量為qV時(shí)，U型壓差計(jì)讀數(shù)R=600mm（指示液），若改用的指示液，水流量不變，則讀數(shù)R變?yōu)開mm。3、用板框過濾機(jī)在恒壓下過濾懸浮液。若濾餅不可壓縮，且過濾

9、介質(zhì)阻力可忽略不計(jì)。當(dāng)其他條件不變，過濾面積加倍，則獲得的濾液量為原來的_倍；當(dāng)其他條件不變，過濾時(shí)間減半，則獲得的濾液量為原來的_倍；當(dāng)其他條件不變，過濾壓強(qiáng)加倍，則獲得的濾液量為原來的_倍。4、難溶氣體的吸收過程屬于_控制過程，傳質(zhì)總阻力主要集中在_側(cè)，提高吸收速率的有效措施是提高_(dá)相流體的流速和湍動(dòng)程度。5、萃取是利用原料液中各組分_的差異而實(shí)現(xiàn)分離的單元操作。6、空氣在進(jìn)入干燥器前必須預(yù)熱，其目的是_和_。7、物料的平衡水分_結(jié)合水分（一定是、不是、不一定是）。8、精餾塔板負(fù)荷性能圖中包含的5條線是_、_、_、_、_。二、（30分）水以60 m3/h 的流量在一傾斜管中流過，此管中內(nèi)徑

10、由100 mm 突然擴(kuò)大到200 mm ，A、B兩點(diǎn)的垂直距離為0.2 m 。在此兩點(diǎn)間連接一U型壓差計(jì)，指示液為四氯化碳，其密度為1630 kg/m3 。若忽視阻力損失，試求：（1）U型管兩側(cè)的指示液液面哪測高，相差多少毫米（2）若將上述擴(kuò)大管道改為水平放置，壓差計(jì)的讀數(shù)有何變化？3、 （30分）在逆流操作的單程管殼式換熱器中，熱氣體將2.5 kg/s 的水從35加熱到85 。熱氣體溫度由200降到93。水在管內(nèi)流動(dòng)。已知換熱器的總傳熱系數(shù)為180W/(m2*)，水和氣體的比熱容分別為4.18KJ/（kg*）和1.09KJ/(kg*)。若水的流量減小一半，氣體流量和兩流體進(jìn)口溫度均不變，試求

11、：（1） 水和空氣的出口溫度；（2） 傳熱量減小的百分?jǐn)?shù)。4、 （30分）在填料塔內(nèi)逆流吸收空氣-氨混合氣中的氨，進(jìn)塔氣中含氨4.0%（體積），要求回收率為0.96，氣相流率V為0.35kg/(m2*s)。采用的液氣比為最小液氣比的1.6倍，平衡關(guān)系為，總傳質(zhì)系數(shù)為0.043kmol/(m3*s)。試求：（1） 塔底液相濃度x1;（2） 所需填料層高度Z。5、 （30分）已知某精餾塔操作以飽和蒸汽進(jìn)料，操作線方程分別如下：精餾線：，提餾線：，試求該塔操作的回流比、進(jìn)料組成及塔頂、塔底產(chǎn)品中輕組分的摩爾分率。 2012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（二）考試科目：化工原理（含實(shí)驗(yàn)） 共3頁

12、（所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效）1、 概念題（30分，每空或每選擇1.5分）1、用孔板流量計(jì)測量流體流量時(shí)，隨流量的增加，孔板前后的壓差值將_;若改用轉(zhuǎn)子流量計(jì)，則轉(zhuǎn)子前后壓差值將_。2、離心泵開啟前必須先灌泵，其作用是為了防止_，而后需關(guān)閉出口閥再啟動(dòng)，其目的是_；離心泵的安裝高度不當(dāng)，會發(fā)生_。3、在相同的操作壓力下，當(dāng)洗滌液與濾液的黏度相同時(shí)，板框式過濾機(jī)的洗滌速度是最終過濾速度的_，其原因是洗滌液通過的濾餅層厚度和面積分別是過濾終了時(shí)的_和_。4、大容積液體沸騰現(xiàn)象有_沸騰和_沸騰之分，工業(yè)上的沸騰傳熱裝置一般是按_沸騰設(shè)計(jì)的。5、物料的平衡含水量取決于_和_，而結(jié)合水分量

13、僅_與有關(guān)。6、恒定干燥條件下，物料的干燥過程通常分_和_兩個(gè)階段，其分界處物料的含水量稱為_。7、塔板上的氣液接觸狀態(tài)有_、_和_三種。二、（30分）兩貯罐中均裝有密度為800 kg/m3 的油品，用一根管路連通（見圖）。兩貯罐的直徑分別為1.2 m 和0.48 m ，貯罐1中的真空度為1.2*104 Pa 且維持恒定，貯罐2與大氣相通。當(dāng)閥門F關(guān)閉時(shí)，貯罐1、2內(nèi)的液面高度分別是2.4 m ，1.8 m 。試判斷閥門開啟后油品的流向，并計(jì)算平衡后兩貯罐新的液面高度。三、（30分）一列管式冷凝器，換熱管規(guī)格是，其有效長度為3.0m。冷凝劑以0.7m/s的流速在管內(nèi)流過，其溫度由20升至50。

14、流量為5000kg/h，溫度為75以飽和有機(jī)蒸汽在殼程冷凝為同溫度的液體后排出，冷凝潛熱為310KJ/kg。已測得蒸汽冷凝傳熱系數(shù)為800 W/(m2*K)，冷卻劑的對流傳熱系數(shù)為2500 W/(m2*K)。冷卻劑側(cè)的污垢熱阻為0.00055 m2*K/W，蒸汽側(cè)污垢熱阻和管壁熱阻忽略不計(jì)。試計(jì)算該換熱器的傳熱面積，并確定該換熱器中換熱管的總根數(shù)及管程數(shù)。四、（30分）有一吸收塔，填料層高度為3m，在常壓、20用清水來吸收氨和空氣混合氣體中的氨。吸收率為99%，進(jìn)口氣體中含氨6%（體積百分?jǐn)?shù)），進(jìn)口氣體速率為580kg/m2*h，進(jìn)口清水速率為770kg/m2*h，假設(shè)在等溫條件下逆流吸收操作

15、，平衡關(guān)系，且與氣體質(zhì)量流速的0.8次方成正比，分別計(jì)算改變下列操作條件后，達(dá)到相同分離程度所需填料層高度。（1）將操作壓強(qiáng)增加一倍（P=202.6kPa），其他條件不變。（2）將進(jìn)口清水量增加一倍，其他條件不變。（3）將進(jìn)口氣體流量增加一倍，其他條件不變。5、 （30分）苯、甲苯雙組分混合液用如圖所示的設(shè)備進(jìn)行常壓連續(xù)蒸餾操作，設(shè)備內(nèi)不設(shè)塔板，原料以其泡點(diǎn)溫度直接加入設(shè)有盤管式加熱器的塔釜中，進(jìn)料量為100kmol/h，進(jìn)料中苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.7。要求塔頂產(chǎn)品中苯的摩爾分?jǐn)?shù)不低于0.8，塔頂采用分凝器，它將50%的塔頂蒸汽冷凝后作為回流液返回塔內(nèi)。已知體系的相對揮發(fā)度為2.46。問塔頂、塔底

16、產(chǎn)量為多少？并求該塔操作線方程。 2012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（三）考試科目：化工原理（含實(shí)驗(yàn)） 共3頁（所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效）一、概念題（30分，每空或每選擇1.5分）1、有一并聯(lián)管路，其兩支管的流量、流速、管徑、管長及流動(dòng)能量損失分別為、u1、d1、l1、和、u2、d2、l2、。已知d1=2d2，l1=3l2，流體在兩支管中均為層流流動(dòng)，則/=_，/=_，u1/u2=_。2、現(xiàn)用離心泵向高壓容器輸送液體，若將高壓容器改為常壓，其他條件不變，則該泵輸送的液體量_，軸功率_。3、在下列各因素中，與過濾常數(shù)K無關(guān)的是_和_。濾液的黏度；濾漿的濃度；濾餅的壓縮性

17、指數(shù)；過濾面積；濾餅層的空隙率；濾餅層的厚度4、降塵室和旋風(fēng)分離器的臨界顆粒直徑是指_。5、飽和蒸汽冷凝時(shí)，壁溫與飽和蒸汽的溫差越大，則冷凝傳熱系數(shù)越_。6、某精餾塔精餾段內(nèi)相鄰兩層理論板，離開上層板的氣相露點(diǎn)溫度為t1，液相泡點(diǎn)溫度為t2；離開下層板的氣相露點(diǎn)為t3，液相泡點(diǎn)溫度為t4。試按從大到小的順序?qū)⒁陨?個(gè)溫度排列_。7、以空氣作為濕物料的干燥介質(zhì)，當(dāng)所用空氣的相對濕度增大時(shí)，濕物料的平衡含水量相應(yīng)_，自由含水量相應(yīng)_。8、恒速干燥階段又稱為_，影響該階段干燥速率的主要因素是_；降速干燥階段又稱為_，影響該階段干燥速率的主要因素是_。9、從塔板水力學(xué)性能的角度來看，引起塔板效率不高的

18、原因可能是_、_、_、_。二、（30分）如圖所示，從自來水總管接一管段AB向?qū)嶒?yàn)樓供水，在B處分成兩路各通向一樓和二樓。兩支路各安裝一截止閥，出口分別為C和D。已知管段AB、BC和BD的長度分別為100m、10m和20m（包括直管長度及管件的當(dāng)量長度，但不包括閥門的當(dāng)量長度），館內(nèi)徑皆為30mm。假定總管在A處的表壓為0.343MPa，不考慮分支點(diǎn)B處的動(dòng)能交換和能量損失，且可認(rèn)為各管段內(nèi)的流動(dòng)均進(jìn)入阻力平方區(qū)，摩擦系數(shù)皆為0.03，試求：（1）D閥關(guān)閉，C閥全開（）時(shí)，BC管的流量為多少（2）D閥全開，C閥關(guān)小至流量減半時(shí)，BD管的流量為多少總管流量又為多少三、（30分）擬用150的飽和水蒸

19、氣將流量為90000kg/h的某溶液產(chǎn)品由25升溫到35?，F(xiàn)有一臺單管程列管式換熱器，換熱管規(guī)格為，傳熱面積為15m2。已知蒸汽在其殼程冷凝，傳熱系數(shù)為12000W/（m2*k）；溶液走管程，其對流傳熱系數(shù)估計(jì)為330W/（m2*k），比熱容為1.9KJ/（kg*k）。殼程污垢熱阻和管壁熱阻忽略不計(jì)，管程污垢熱阻估計(jì)為0.0001m2*k/W。試問這臺換熱器是否能夠滿足上述換熱要求如不能滿足換熱要求，采用加隔板的方式將該換熱器變?yōu)殡p管程換熱器，問能否滿足換熱要求（注：由于黏性較大，溶液在管程流動(dòng)為層流，故其對流傳熱系數(shù)與流速的1/3次方成正比）四、（30分）填料吸收塔內(nèi)，用清水吸收混合氣體中溶

20、質(zhì)A，操作條件下體系的相平衡常數(shù)m為3，進(jìn)塔氣體濃度為0.05（摩爾比），當(dāng)操作液氣比為5時(shí)，（1）計(jì)算逆流操作時(shí)氣體出口與液體出口極限濃度；（2）并流操作時(shí)氣體出口與液體出口極限濃度；（3）若相平衡常數(shù)m為5，操作液氣比為3時(shí)，再分別計(jì)算逆流和并流操作時(shí)氣體出口液體出口極限濃度。五、（30分）某二元理想混合液中易揮發(fā)組分的含量為0.5（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），用常壓連續(xù)精餾塔分離，要求塔頂產(chǎn)品濃度為0.97，進(jìn)料為氣、液混合物，其中蒸汽量占2/5。塔頂采用分凝器，由其中引出的飽和液體作為回流液送人塔內(nèi)，引出的蒸汽送人全凝器中冷凝后作為產(chǎn)品排出。已知操作條件下體系的平均相對揮發(fā)度為2.5，回流比采用

21、最小回流比的2.2倍。試求（1）原料中氣相及液相的組成；（2）由塔頂?shù)谝粔K理論板上升的蒸汽組成。2012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（一）答案解析1、 概念題1、 ；流體流動(dòng)時(shí)在垂直于流動(dòng)方向上產(chǎn)生單位速度梯度所需要的剪應(yīng)力；降低；升高2、 2403、 2;0.707;1.4144、 液膜；液膜；液5、 在合適的溶劑中溶解度6、 提高濕空氣溫度，提高濕空氣的焓值，使其作為載熱體；降低相對濕度，使其作為載濕體7、 一定是8、 液體流量上限線；液體流量下限線；嚴(yán)重漏液線；液泛線；過量霧沫夾帶線2、 解：（1）選取A所在的截面為上游截面，B點(diǎn)所在的截面為下游截面，基準(zhǔn)水平面為U型管較低液面所

22、在的水平面。（上下游截面與流體流動(dòng)方向垂直。）在上下游截面之間列伯努利方程得到：(a)本題中We=0，Wf，AB=0則負(fù)號說明指示液液面左側(cè)高于右側(cè)，與圖示相反。此時(shí)，U型壓差計(jì)測出的虛擬壓力差，即即（2） 當(dāng)管道水平放置，ZA=ZB,U型壓差計(jì)測出的為將ZA=ZB , We=0，Wf，AB=0代入（a），整理得則 上式與管道傾斜放置的結(jié)果相同，且式中的uA、uB的值與管道放置位置無關(guān)，故R也與管道放置位置無關(guān)，讀數(shù)R不變。3、 解：（1）舊工況下 新工況下 所以 根據(jù)和比定律 由得 又所以 所以 又 得 由得 （2） 傳熱量減小百分?jǐn)?shù)即冷水流量減小一半后，傳熱量約減小11.55%。4、 解：

23、（1）則 x1=0.0272（2）故 5、 解：由精餾線得 由提餾線得 提餾線斜率：，得 F=1.5D提餾線截距：，得由得2012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（二）答案解析1、 概念題1、 增加；不變2、 氣縛現(xiàn)象發(fā)生；減小啟動(dòng)功率；氣蝕現(xiàn)象3、 1/4;2倍；1/24、 核狀；膜狀；核狀5、 物料種類；濕空氣性質(zhì)；物料的種類6、 恒速干燥；降速干燥；臨界含水量7、 鼓泡；泡沫；噴射2、 解：比較兩貯罐液面處總勢能即靜壓能與位能之和的大小。貯罐1：貯罐2：因，故閥門開啟后油品將從貯罐2向貯罐1流動(dòng)。設(shè)平衡時(shí)，貯罐1的液位上升了h1，貯罐2的液位下降了h2，二者滿足如下關(guān)系則可求的h2=

24、6.25h1平衡時(shí)，兩貯罐液面處總勢能應(yīng)相等，即整理得h2=6.25h1=0.81m故平衡時(shí)，兩貯罐的液位高度分別為3、 解：有機(jī)蒸汽冷凝放熱量：傳熱平均溫差： 總傳熱系數(shù)：即 ko=410W/（m2*k）所需傳熱面積： 冷卻劑用量： 每程換熱管數(shù)由冷卻劑總流量和每管中冷卻劑的流量求出：每管程的傳熱面積為： 管程數(shù) 取管程數(shù)N=4總管數(shù)：4、 解：(1)求現(xiàn)有條件下的（2） 分別計(jì)算：時(shí)，由于亨利定律中P=Ex，E與P無關(guān)，故故 故 5、 解：進(jìn)入分凝器的蒸汽發(fā)生部分冷凝，從其中出來的氣、液兩相濃度服從相平衡關(guān)系，因此對分凝器進(jìn)行質(zhì)量衡算可得塔內(nèi)上升蒸汽的濃度：塔內(nèi)上升蒸汽系由釜液受盤管加熱后

25、部分汽化而產(chǎn)生，因此釜液與塔內(nèi)上升蒸汽成相平衡，y1與xW滿足相平衡關(guān)系：由全塔質(zhì)量衡算得：該塔同樣有精餾段和提餾段。在精餾段，回流比為1，其操作線方程為：在提餾段：這樣，提餾段操作線方程為：2012年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試模擬試題（三）答案解析1、 概念題1、1；16/3；4/32、 增大；增大3、 過濾面積；濾餅層的厚度4、 能夠完全被除去的最小顆粒直徑5、 小6、7、 增加；減少8、 表面汽化控制階段；干燥介質(zhì)的狀態(tài)及流速，空氣與物料的接觸方式；內(nèi)部擴(kuò)散控制階段；物料結(jié)構(gòu)及含水性質(zhì)，物料與空氣的接觸方式，物料的溫度9、 溢流液泛；降液管液泛；嚴(yán)重漏液；過量霧沫夾帶2、 解：（1）D閥

26、關(guān)閉時(shí)，為簡單管路。在AC截面（閥門出口內(nèi)側(cè)）列伯努利方程其中，,(表壓)所以則BC管的流量（2） D閥全開，C閥關(guān)小至流量減半時(shí)： (1)在A-C截面（閥門出口內(nèi)側(cè)）列伯努利方程，且不計(jì)分支點(diǎn)B處能量損失，有其中，zA=0，zD=5，pD=0（表壓）所以 代入數(shù)據(jù)得 (2)式（2）與式（1）聯(lián)立，得uD=1.15m/s，uA=2.36m/s所以BD管流量 總管流量 3、 解：在指定的溶液進(jìn)出口溫度及飽和蒸汽溫度下，換熱器對數(shù)平均溫差為：該換熱器的熱負(fù)荷為：由總傳熱速率方程可得完成指定換熱任務(wù)所需換熱器的kA值為：原換熱器的總傳熱系數(shù)可計(jì)算如下：故該換熱器的kA值為：kA=15*250=375

27、0W/k該換熱器所具有的kA值小于完成換熱任務(wù)所需的kA值，故這一單管程換熱器不合用。現(xiàn)將原換熱器由單管程改造為雙管程，則在換熱面積和溶液流量不變的情況下溶液流速變?yōu)樵瓉淼?倍，其對流傳熱系數(shù)變?yōu)椋嚎倐鳠嵯禂?shù) ：則該雙管程換熱器的值為：,其值大于完成換熱任務(wù)所需要的kA值，故改造為雙管程換熱器方案可行。4、 解：（1）逆流操作時(shí)，因平衡線斜率m為3，操作線斜率L/V為5，L/V m，故當(dāng)填料層為無限高時(shí)，平衡線與操作線相交于塔頂，通過平衡關(guān)系可求出氣體出口極限濃度：液體出口極限濃度可通過物料衡算求得：(2) 并流操作時(shí)，當(dāng)填料層為無窮高時(shí)，氣體和液體從塔頂進(jìn)入，平衡線與操作線必相交于塔底，通過

28、平衡線方程與并流操作線方程的交點(diǎn)求出氣體和液體出口極限濃度。并流操作線方程：平衡方程：上述兩方程聯(lián)立得 （3） 逆流操作時(shí)，因平衡線斜率m為5，操作線斜率L/V為3，L/V m，故當(dāng)填料層高為無限時(shí)，平衡線與操作線相交于塔底，通過平衡關(guān)系可求出液體出口極限濃度：氣體出口極限濃度可通過物料衡算求得：并流操作時(shí)，當(dāng)填料層無窮高時(shí)，氣體和液體從塔頂進(jìn)入，平衡線與操作線仍相交于塔底，通過平衡線方程與并流操作線方程交點(diǎn)求出氣體和液體出口極限濃度：并流操作線方程：平衡線方程：兩方程聯(lián)立求解，得 5、 解：（1）設(shè)進(jìn)料兩相濃度分別為x和y，進(jìn)料中汽液兩相平衡，所以： （1）由已知條件得： （2）（1） 、（

29、2）兩式聯(lián)立求解得：x=0.410，y=0.635（2） 以上兩值即為q線與平衡線交點(diǎn)的坐標(biāo)，所以最小回流比實(shí)際回流比： 由題意，xD=0.97，所以精餾段操作線方程：由題意，y1=xD=0.97，回流液組成x1與y1滿足相平衡方程：X1與由第一板上升的蒸汽濃度y2滿足精餾段操作線方程：想考13年江南大學(xué)的研究生，卻不知道從何下手，快快聯(lián)系我們吧，我們利用專業(yè)課內(nèi)部第一手考研信息，專業(yè)課第一手資料，專業(yè)課一流的師資的優(yōu)勢，整合了 江大專業(yè)課內(nèi)部消息，重磅推出了2013年江南大學(xué)專業(yè)課考研輔導(dǎo)班，包含暑期班，國慶班，沖刺班，超級保錄班，超級保過班，狀元集訓(xùn)小班，一對一等多種 輔導(dǎo)班；1、江南大學(xué)化工原理研究生入學(xué)考試1991-2