1、重庆理工大学硕士研究生试题专用纸重庆理工大学2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称:材料学院、化工学院 学科、专业名称:材料科学与工程、材料化学工程考试科目(代码):807化工原理(A卷) (试题共 5页)注意:1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上,写在试题纸上一律无效。2.试题附在考卷内交回。一 单选择题(每题2分,共20分)1如图表明,管中的水处于( )。A 静止 B. 向上流动 C. 向下流动 D. 不一定2离心泵在n = n1时的特性曲线(H1Q1关系)与n = n2时的特性曲线(H2Q2关系)对应点的关系是( )。AQ1 =Q2 H2 =H1(n2/n1)2B. Q2 =
2、Q1(n2/n1) H2 =H1(n2/n1)2C. H2 =H1 Q2 =Q1(n1/n2)D. Q2 =Q1(n2/n1) H2 =H1(n2/n1)3. 降尘室的生产能力( )。A只与沉降面积A和颗粒沉降速度ut有关B与A、ut及降尘室高度H有关C只与沉降面积A有关D只与ut和H有关4. 在一个过滤周期中( )。A过滤时间越长生产能力越大B过滤时间越短生产能力越大C辅助时间越长生产能力越大D为了达到最大的生产能力,辅助时间越长相应的过滤时间也越长5. 翅片管换热器的翅片应安装在( )。A小的一侧 B. 大的一侧6. 双组分气体(A,B)进行稳定分子扩散。设JA、JB及NA、NB分别表示在
3、传质方向上某截面处溶质A,B的扩散通量与传质速率。当整个系统为单向扩散时,有( )。A|JA|JB|,|NA|NB| B. |JA|=|JB|,|NA|=|NB|C. |JA|=|JB|,|NA|NB| D. |JA|=|JB|,|NA|NB|07. 某精馏塔的设计任务为:原料为F、xF,塔顶为xD,塔底为xW,若塔釜上升蒸汽量V不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体,则所需要理论板NT( )。A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 不确定8. 在精馏塔设计计算中,当F、xF、R、D和W一定,并保持实际操作气速不变,而q值减小,则( )。A精馏段塔径不变,提馏段塔径减小B精馏段塔径增大
4、,提馏段塔径不变C精馏段塔径减小,提馏段塔径增大D精馏段塔径减小,提馏段塔径减小9. 气、液传质塔设备中,泛点气速应随液相量的增加而( )。A下降 B. 不变 C. 增加 D. 不确定10. 干燥热敏性物料时,为提高干燥速率,不宜采取的措施是( )。A. 提高干燥介质的温度B改变物料与干燥介质的接触方式C降低干燥介质相对湿度D增大干燥介质流速二 填空题(每题2分,共10分)1. 测流体流量时,随着流体流量增加,孔板流量计两侧压差值将 ,若改用转子流量计测量,当流量增大时,转子两端压差值将 。2. 已知床层的空隙率为,颗粒的比表面积,空床气速为u,则流体通过床层孔道的速度为 ,孔道的当量直径为
5、。3. 两流体在间壁式换热器的换热过程中,计算式Q=KStm中S表示为 。4. 非结合水份是指 。5. 对易龟裂物料的干燥,常采用 方法来控制进干燥器的空气的H值。三 问答题(每题5分,共30分)1离心泵与旋涡泵在操作上有什么不同?2. 降速干燥阶段除去的全是结合水,对吗?为什么?3. 离心泵发生“汽蚀”的主要原因是什么?4. 欲提高填料吸收塔的回收率,你认为应从哪些方面着手?5. 流体在进行强制对流传热时所涉及到的准数都有哪些?请写出这些准数的表达式及物理含义。6吸收过程为什么常常采用逆流操作?四 计算题(每题18分,共90分)1. 某厂如图所示的输液系统将某种料液由敞口高位槽A输送至一敞口
6、搅拌反应槽B中,输液管规格为382.5 mm,已知料液在管中的流速为u m/s,系统的hf = 20.6u2/2 J/kg。因扩大生产,须再建一套同样的系统,所用输液管直径不变,而要求的输液量须增加30%,问新系统所设的高位槽的液面需要比原系统增高多少?2. 如图的输水系统。已知管内径d=50 mm,在阀门全开时输送系统的(l+le)=50 m,摩擦系数可取=0.03,泵的性能曲线,在流量为6 m3/h至15 m3/h范围内可用下式描述:H=18.92-0.82Q 0.8,此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m3/h,问: (1)如要求流量为10 m3/h,单位质量的水所需外加功为多少?单位重量的
7、水所需外加功为多少?此泵能否完成任务?(9分)(2)如要求输送量减至8 m3/h(通过关小阀门来达到),泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计) (9分)3. 在管长为1 m的冷却器中,用水冷却油。已知两流体作并流流动,油由420 K冷却到370 K,冷却水由285 K加热到310 K。欲用加长冷却管子的办法,使油出口温度降至350 K。若在两种情况下油、水的流量,物性常数,进口温度均不变,冷却器除管长外,其他尺寸也均不变。试求管长。4. 在常压下,用煤油从苯蒸汽与空气的混合物中吸收苯,要求吸收率为99%。混合气量为53 Kmol/h。入塔气中含苯2%(体积),入塔煤油中含苯0.02%(摩尔分率)。溶剂用量为最小用量的1.5倍。在操作温度50 下,相平衡关系为y=0.36x,总传质系数Kya=0.015 Kmol/m3s。塔径为1.1米。试求所需填料层高度。5. 常压下空气的温度为30 ,湿度为0.01 kg水/kg干气。试求:(1)该空气的相对湿度及饱和湿度;(6分)(2)若保持压强不变,将温度加热至60 时,空气的饱和湿度有何变化?(6分)(3)当空气温度为60 时,若将压强升至198.5 kPa(绝对),空气的饱和湿度有何变化?(6分)已知30 和60 时水的饱和蒸汽压分别为4.242 kPa和19.91 kPa。第6页