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浙江工商大学2011年硕士研究生入学考试试卷（A）卷 招生专业：食品科学、生物化工、环境工程、工程硕士（食品工程） 考试科目：826化工原理 总分：150分 考试时间：3小时 一、填空或选择（每小题3分，共48分）： 1. 紧贴壁面非常薄的一层流体，该薄层内 很大，这一薄层称为流动边界层。边界层分离的必要条件是：（a） ；（b） ，这两个因素缺一不可。 2. 在右图所示的输水系统中，阀A、B和C全开时，各管路的流速分别为uA、uB和uC，现将B阀 部分关小，则各管路流速的变化应为______。 A． uA不变，uB变小，uC变小 B． uA变大，uB变小，uC不变 uA uB C． uA变大，uB变小，uC变小 A B D． uA变小，uB变小，uC变小 C uC 3. 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 倍。 4. 常温下，血液的运动黏度是水的5倍，若欲用水在内径为1cm的管道中模拟血液在内径为6mm的血管内以15cm/s流速流动的动力学情况，水的流速应取 cm/s。 5. 工业操作中，板框压滤机一个完整的操作周期所包括的总时间分别为_______时间、______时间与_________时间之和。 6. 右图为文献中用到的一种常用换热设备，请你写出该换热设备名称为 。 7. 在恒压过滤中，对于不可压缩滤饼，忽略介质阻力，若其它情况不变，过滤面积增大一倍，则同一时刻所得的滤液量为原来的 （ ）。 A、4倍， B、2倍 C、 0.5倍 D、1.5倍。 8. 用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料，要求热流体的进、出口温度保持一定。现由于某种原因，热流体的出口温度升高，为保证完成生产任务，采用提高冷却水流量的办法。则与原工况相比，以下各参数的变化趋势是：换热器的传热速率Q________，总传热系数K________，对数平均温度差Δtm___________。 9. 吸收计算中，表示设备（填料）性能好坏的一个量是 ；表示分离任务难易程度的一个量是 。 10. 某蒸馏过程中，进出塔物料量不变，进料状况不变，由于某种原因导致冷却水用量减少，对产品质量的影响如何：塔顶浓度xD ，塔底浓度xW 。 答案写在答题纸上 第 1 页（共3页） 11. 某降尘室（长L、高H、宽B）能将流量qV (m3/s) 的含尘气流中直径为d μm 的粒子全部沉降下来，今想将2qV (m3/s)的相同含尘气流进行同样效果的除尘，在保持其他尺寸不变的情况下，单方面地按如下______方式改选设备。 A. 将高度H增加1倍 B. 将高度H减小到原来的0.5倍。 C. 将长度L增加1倍 D. 将长度L减小到原来的0.5倍 12. 当分离要求一定，回流比一定时，在五种进料状况中， 进料的q值最大，此时，提馏段操作线与平衡线之间的距离 ，分离所需的总理论板数 。 13. 塔板负荷性能图主要由液体流量上限线、 、 、 和液体流量下限线等5条线构成的。 14. 萃取操作中，若稀释剂B与萃取剂S的互溶度越小，则选择性系数β_______，得到的萃取液组成___________。 15. 蒸发装置中，效数越多，温度差损失（ ）。 A. 越少； B. 越大； C. 不变 ； D：不能确定 16. 将不饱和空气在间壁式换热器中由t1加热至t2，则其湿球温度 ，露点温度 ，相对湿度 。 二、（25分） 现一个工段要求用一台IS型清水泵将水池中的水(操作温度下的密度为1000 kg/m3)送至一表压为62 kPa的吸收塔塔顶，其流程如下图所示。已知清水泵吸入管段长度（包括局部阻力的当量长度，含入口阻力损失，下同）为60 m，泵出口阀全开时排出管线长度200 m（含出口阻力损失），全部管路均用φ108×4 mm的碳钢管，管内流体流动摩擦系数均为0.025，其它数据如图所示。试求： （1） 当离心泵入口处真空表读数为25 kPa时，管内水的流量为多少m3/s；（10分） （2） 泵的压头H为多少？若离心泵的效率为80%，泵的轴功率为多少Pa；（10分） （3） 泵出口阀门全开时管路的特性曲线方程。（5分） P18.8mP1.5m0.3m 三、（27分） 现工艺要求利用饱和水蒸气加热甲苯溶液，所采用换热器由38根φ25×2.5mm、长4m的无缝钢管组成，采用的方案为110℃的饱和水蒸气走壳程，其流量为7 kg/s、初始温度为30 ℃。已通过试验测得蒸汽侧的冷凝传热系数为104 W/(m2 .K)，甲苯侧的对流传热系数为1090 W/(m2 .K)。试求： （1）该换热器运转初期时甲苯的出口温度； （10分） （2）一年后，由于甲苯侧污垢积累，甲苯的出口温度仅有68℃，该侧的污垢热阻为多少? （10分） （3）若要使甲苯的出口温度仍维持不低于换热器运转初期时的出口温度，加热蒸汽的饱和温度至少需达多高?已知甲苯的比热容为1.84 kJ/(kg . K)，并设管壁热阻、蒸汽例污垢热阻可忽略。（7分） 答案写在答题纸上 第 2 页（共3页） 本文来源：https://www.dywdw.cn/36f2509df02d2af90242a8956bec0975f465a4f1.html
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2022-12-07
