食科院化工试卷

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1、注意：以下两份为上届试卷，仅供参考，并非本次考试题目，本次考试题型、题数及分值与此相同。A卷：一、选择（每小题2分，共10分）1、当被测流体的绝对压力（A）外界大气压力时，-•般采用压力表来测量。A、大于；B、小于；C、等于。2、的气体经过风机后所获得的能量，称为风机的（A）A、全风压；B、静风压；C、动风压。3、过滤常数是指（C）A、K和（）；B、（）和qe；C、K和qe。4、空气、水和铁的热导率分别是入1、入2和入3,其大小顺序是（B）。A、入］>A2>X3；B、入IV入2<入3；C、入2>3>入Io5、蒸发操作的对象是溶液，要求（C

2、）。A、溶质和溶剂都容易挥发；B、溶质易挥发，而溶剂不易挥发；C、溶质不易挥发，而溶剂易挥发。二、简答（每小题4分，共20分）1、如图所示：一水平测压管分别与三个密闭水槽A、B和C相连通，连通管的下部是水银，上部是水。A槽下方连通管屮水银的液面最低，B槽卜-方连通管屮水银的液面次Z,C槽卜-方连通管屮水银的液面绘高，三个水槽液曲恒定，但液曲高低及液血上方压力未知。问:（1）1、2和3三个位置上的压力是否相等？若不相等，写出三者之间大小的关系；（2）4、5和6三个位置上的压力是否相等？若不相等，写出三者Z间大小的关系。（均不必说明原因）答：

3、（1）1、2和3三个位置上的压力不相等，1>2>3；（2）4、5和6三个位置上的压力相等。2、若离心通风机入口处的静压为pi，出口处的静压为P2,入口处的风速为山，出口处的风速为U2,空气密度为P，请写出该通风机风压pt的计算式。答：Pt=（p2+Pu22/2）-（pi+pUi2/2）3、用降尘室来沉降气体中的尘粒。试用公式说明：若其他条件不变时，气体的温度升高，降尘室的生产能力必有何变化。假设沉降在层流区。答：从公式Vs=ii0・A0及u（）：二d（Ps「P）可知:若共他条件不变时，气体的温度升高，气体18

4、1的粘度增大，沉降速度uo减

5、小，生产能力V$减小。4、写出两点保温瓶在设计和使用过程中所釆取的减少热损失的措施，并利用所掌握的传热知识简要说明英原理。（略）5、写出单效熬发和多效熬发的优缺点各一项。答：单效蒸发设备投资少，但加热蒸汽消耗量较人；而多效蒸发设备投资较大，但加热蒸汽消耗量较小。三.计算（共70分）ff1.（12分）如图所示，水以2.5m/s的流速流经內径为33mm的水平管，此管通过锥形管与另一內径为47mm的水平管相连。在两水平管上的A、B处各安装一根测压管。若水流经A、B两截而间的压头损失为70mmH,0,求两测压管中的液位高度差。并指出哪根测压管中的

6、液位高。解：分别在两测压管处取面A和面B,在两面间列柏努利方程:Za+ua7(2g)+p“(Pg)=Zr+ub7(2g)+pb/(Pg)+Zhr将Za=厶代入伯方程得：(PA—Pr)/(Pg)=(ur2—Ua2)/(2g)+Ehf将己知条件代入上式得:(Pa-Pb)/(Pg)=(I.23L2.52)/(2*9.81)+0.07=-0.1714mVpA

7、数（包折入口）Z和E匚不大于1,摩擦系数X可取为0.03,要求泵的安装高度Zs=4.5m。现仓库中有一台离心泵，其允许气蚀余量厶h綁=3im通过计算回答安装该泵是否会发生气蚀？已知当地人气压为I01.3kPa,常温水的饱和蒸汽压为0.24mH2O,密度P=1000kg/m3o解:pgpg^hr(s.e)—Ah允得式中:Ehf(s.e)=(Al/d+E^)[u2/(2g)]u二Q/[(B/4)d2]=0.015/[(T./4)0」2]=1.91m/s则：Ehf($.c)=(0.03X20/0.1+1)1.912/(2X9.81)=1.3m则

8、:Zs・允许=1013001000x9.81一0.24-l・3-3=5・8m为安全起见：取Zs二Zs・允许一()・5=5・8—()・5=5・3m>4・5m故可知安装该泵不会发生气蚀。3、（7分）一降尘室的横截面为2X2的正方形，其长度为14m。含尘气体的处理量为16“讥。求能在降尘室里100%分离出来的最小颗粒直径。已知气体粘度为3X10_5Pas,密度为O.8kg/m3；颗粒的密度为3800kg/m'o解:U。=也=-^-=0.057m/sAo2x14假设沉降在层流区:dmin18叫）(Ps-P)gh8x3xl0~5x0.057(38

9、00-0.8)x9.81=2.88xl0~5m检验:Re如2.88x10—5x0.057x0.83x10」=0.04(0.34、（7分）一台板框压滤机恒压过滤2小时，得滤液5n?。若英它条件不