化冶所95考研试题doc

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1、化冶所《化工原理》试题（1995）1.（20分）简要回答下列问题：①（2分）写出流线和流管的定义，并用图说明。②（3分）写出内外两流体间的总传热系数的表达式，图示说明每一项的物理意义。并据此分析强化传热的措施，按重要性大小排除顺序。③（3分）解释气相传质单元数NG和气相总传质单元数NOG的物理意义和它们的关系。④（3分）为什么流体有相变时的对流传热系数大于无相变时的对流传热系数？⑤（3分）新的列文蒸发器用来浓缩流动性较好的溶液，其中装置了四个完全相同的列管加热器。请解释形成图示方向流动的操作原理，并拟定开车的步骤。此新设计有何优缺点？⑥（2分）在蒸汽管道中通

2、入一定流量和压强的饱和蒸汽，试分析管道保温前后，管内壁和外壁温度的变化。⑦（2分）颗粒在旋风除尘器沿径向沉降时，其沉降速度是否为常数？如何变化？请解释。⑧（2分）解释何为两固体间辐射传热的角系数φ，指出其取值的范围。2.（10分）证明：当Rep<2时，单球沉降的终端速度与其直径的平方成正比；而当Rep>2000时，与其直径成正比。T1λAλBBλAAT2T2T1YωRHOx3.（15分）如图（a）所示的区域由A和B两种物质构成，其上下两端的温度分别为T1和T2（T1>T2），A和B的导热系数分别为λA和λB.假设和随温度的变化(b)中曲线所示，试再图（a）中

3、定性地画出热流密度分布，或者画出等温线分布，并作简要解释。（两侧壁绝热）4.（15分）溶液中含溶质A和稀释剂B,质量比为0.02（kgA/kgB），现用溶剂S进行四级逆流萃取，溶剂质量比为0.82（kgB/kgS），新鲜S中不含A，B与S不互溶。要求出口萃取相质量比至少为0.016（kgA/kgS），试用图解法求萃余相的组成。设A的分配曲线方程为Y=1.25X，级效率为100%。6.（15分）蒸馏釜中装有含易挥发组分A的溶液，A的浓度x为0.8（摩尔分数）。对此溶液进行简单蒸馏，使釜中残液中A组分的摩尔分数降至0.5。试求馏出液产率及馏出液的总组成。已知组分

4、A的气液平衡方程为y=0.4x+0.67.（10分）在地面安装一离心泵，将8米深处的井水抽到10米的高处。管道的内径为15mm，其范宁（Fanning）阻力系数λ～0.02，离心泵的特性曲线为H=40-3.5Q，H和Q的单位分别为m和m3/h。若不计没入水中的短管、水平短管和管道上的进口、出口、弯头等的阻力，求此时泵的最大输液量QM。