2001年化工原理实验期末考试(附答案)

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1、一、填空选择题：（每空格2分，共30分）1．流体流过转子流量时的压强降随其流量增大而________。A．增大B.减少C.不变D.不确定2．U型压差计不可能测出的值为____________。A．表压B.真空度C.压强差D.绝对压3．在不同条件下测定直管摩擦系数与雷诺数的数据，能否关联在同一条曲线上__________。A．能B.不能C.只有温度相同时才能D.只有管粗糙度相等时才能。4．对本实验室的传热实验，你认为___________方案对强化传热在工程中是可行的。A．提高空气的流速B.提高蒸汽的压强C.采用过热蒸汽以提高传热温差D.在蒸汽侧管壁上加装翅片5．以水

2、作实验流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系适用于______________。A．牛顿型流体B.只有液体流体C.任何流体D.只有水本身6．当管子放置的角度或水流方向改变时，流速不变，其能量损失_____________。A．增大B.减少C.不变D.不确定7．离心泵在恒定转速下的扬程与流量（H－Q）曲线为已知，现增大转速，此时H～Q线会________。A．上移B.下移C.不变D.不确定8．用皮托管放在管中心处测量时，其U形管压差计的读数R反映管中心处的________。A．冲压能B.静压能C.位能D.动能9．在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压，正常操作维持在0

3、.005mPa，如果达到0.008～0.01mPa，可能出现液泛，应_减少加热电流_（或停止加热，将进料、回流和产品阀关闭，并作放空处理，重新开始实验。10．吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定，它主要由取样管、吸收盒_和湿式体积流量计组成的，吸收剂为稀硫酸，指示剂为甲基红。11．某填料塔用水吸收空气中的氨气，当液体流量和进塔气体的浓度不变时，增大混合气体的流量，此时仍能进行正常操作，则尾气中氨气的浓度_________。A．增大B.减少C.不变D.不确定12．在干燥实验中，提高空气的进口温度则干燥速率_____________;若提高进口空气的湿度则干燥速率__

4、________________。A．提高B.降低C.不变D.不确定二、问答题：（每题6分，共30分）1、编写实验报告应包括哪些内容？1(1)实验题目(2)报告人及合作者姓名(3)实验任务(4)实验原理(5)实验设备及流程、操作(6)原始数据记录和数据整理表格(7)实验结果，用图线或关系式表达出来(8)分析讨论12、请分别写出测量流量、温度的仪表各三个。7流量计：孔板轮流量计、转子流量计、涡轮流量计温度计：玻璃液体温度计、热电阻温度计、热电偶温度计。1、在传热实验中的用饱和水蒸汽加热空气，你所测的传热管的壁温是接近蒸汽的温度还是空气的温度？解释其原因。传热管的壁温接

5、近蒸汽的温度。因为传热过程中，蒸汽的传热膜系数远远大于空气的传热膜系数，因此蒸汽侧的热阻远远小于空气侧的热阻，壁温接近蒸汽的温度。2、在本实验室的精馏实验过程，打开回流阀，却没有回流，试分析原因并提出解决的方法。（1）可能回流阀开得太大，而冷凝回流液不足：应关小回流阀，检查冷却水是否正常，适当开大冷却水阀。（2）可能是回流管存在不凝性气体，应作排不凝性气体处理。3、在本实验室的吸收实验中，空气是由什么设备来输送的？如何调节空气的流量？空气是由风机输送，用旁路阀调节空气的流量。二、（20分）下图是离心泵性能测定实验装置，现发现共存在5处错误或遗漏，试指出并加以改正，简

6、要说明原因。1－离心泵；3－泵出口阀；6－转速表；7－转速传感器；8－冷却风扇；9－灌水阀；11－弯头；13－文丘里流量计；14－计量槽；15－水槽16－温度计图1离心泵性能测定实验装置（1）在泵的进口要安装进口阀或底阀，因为离心泵在启动前需要灌水排气，二在灌水排气之前，要将进口阀关闭，否则达不到目的。（2）（3）需要在离心泵的进出口安装真空表、压力表。因为在测定扬程与流量曲线时（H－Q）需要测定离心泵进出口的表压。（4）文丘里流量计的取压点错误，按图中所示，压差计的读数为流体经过流量计时的压强降，而不能测定流体在管内的流速，正确的安装方法是测压点应在文丘里流量计的

7、进口及其喉部利用能量转换从而达到测速的目的。（5）U形管压差计中指示剂的液位错误，当有流体流动时，应是左边低，右边高，原因是文丘里流量计进口处的静压头大于其喉部的静压头。7一、（20分）某工厂要分离乙醇－水混合物，进料中易挥发组分的含量为40％（体积分率，下同），现要求将易挥发组分提浓至90％，而残液中易挥发组分不高于3％，请提出实施方案完成上述任务，要求简述所采用的主要设备及其操作原理，需要控制的主要工艺参数，所使用的测量仪表，并绘出简单工艺流程示意图（要标注）。若要得到无水乙醇，采用你所设计的流程是否可行，为什么？试举几种你所了解的工业上用来生产无水乙醇的方