华东理工大学一九九九年研究生（硕士、博士）入学考试试题 （试题附在考卷内交回） 考试科目号码及名称：501化工原理（含实验） 一、简答题：（20分） 1． 何谓轨线？何谓流线？为什么流线互不相交？ 2． 简述往复泵的水锤现象。往复泵的流量调节方法有哪几种？ 3． 搅拌器应具有哪两种功能？ 4． 在考虑流体通过固定床流动的压降时，颗粒群平均直径是按什么规则定义的？为什么？ 5． 因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？ 6． 影响辐射传热的因素有那些？ 7． 综合评价塔板性能的标准是什么？ 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？为什么？ 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？ 10. 何谓蒸发设备的生产强度？ 二、（20分）某列管换热器，壳程通以0.2Mpa（绝）的饱和蒸汽，可将一定量的冷水从25℃加热到65℃。若加热蒸汽的压强及水的入口温度保持不变，水的出口温度降为63℃，求此时换热器的热通量较原工况有何变化（以原工况的相对比值表示）？计算时可忽略垢阻、管壁及蒸汽侧的热阻，水在管内作湍流流动。0.2Mpa（绝）的饱和蒸汽温度为120℃。 三、（20分）在一逆流操作吸收塔中，吸收混合气体（氨与空气）中的氨。单位塔截面上的混合气体流率为0.036kmol／m2.s，含氨2%（体积），新鲜吸收剂为含氨0.0003（mol分率）的水溶液，从塔顶加入，要求氨的回收率不低于91%，设计采用液气比为最小液气比的1.3倍，氨-水-空气物系的相平衡关系y=1.2x。已知气相总传质系数Kya均为0.0483 kmol／m3.s，试求：(1)所需塔高H; （2）若采用部分吸收剂再循环从塔顶加入，新鲜吸收剂用量不变，循环量与新鲜吸收剂用量之比为1：10，为达到同样的回收率，所需塔高为多少？(5.03m,12.84m) 四、（20分）用连续精馏塔分离双组分混合液，进料组成为0.4（易挥发组分摩尔分率），进料液气比为1：1（摩尔量之比）。塔顶泡点回流，塔釜间接蒸汽加热。要求塔顶易挥发组分的回收率达到98%，塔釜难挥发组分的回收率达到99%，操作条件下物系的相对挥发度为3。试求：（1）塔顶、塔底的浓度和塔顶采出率；(0.985,0.0133,0.398) （2）最小回流比 ；(1.783) （3）若操作回流比取最小回流比的1.5倍，试写出提馏段操作线方程。(y=1.626x-0.008314) 五、（此题应届考生必答，20分）图示输水管路，圆桶形高位槽直径位为0.5m ,底部接一长30m (包括局都阻力当量长度),内径为20mm的管路，摩擦系数λ=0.02。水平支管很短，除阀门外的其它阻力可忽略，支管直径与总管相同。高位槽水面与支管出口的初始距离为5m，槽内水深为1m，阀门1、2的类型相同。试求： （1） 当一个阀门1全开（ξ=2）、阀门2全关时，支管1中的瞬时流速为多少？ （2） 在上述情况下，将槽中的水放出一半，需多少时间？ （3） 若在阀门1全开、阀门2全关的条件下放水100秒后，将阀门2也全开，问放完槽中的水总共需多长时间？(1.72m／s, 186s, 374s) 1mH=5m21 六、（此题在职考生必答，20分）图示输水管路，用离心泵将料液（密度ρ=800kg/m3）送至常压容器B和压力容器C。两股流量相同，V1=V2=4 l/s。高度ZB=25m。压力容器C中的压强为9.81kpa(表压)，高度ZC=20m。管段ED内径d=75mm,长度l=100m(包括局部阻力的当量长度), 管段DF内径d1=50mm,长度l1=50m(包括局部阻力的当量长度), 管段DG内径d2=50mm,长度l2=50m(包括除阀门外的所有局部阻力的当量长度), 摩擦系数均为λ=0.03，不计分流点的阻力损失和动量交换。试求： （1） 泵的压头和理论功率； （2） 支路DG中阀门的局部阻力损失，J/N; （3） 若希望长期提高，V’1=V’2=1.5V1,并再提供一台同型号的水泵，离心泵的特性曲线为He=56-2.81×105V2(式中：He : m; V : m3/s)。问能否达到要求？（设管路阀门阻力已调整到相应值）。(38m，2386w, 3.75m, 不能) BFZBDGCZcA E 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/eee7bc8e33d4b14e852468ce.html