869化工原理答案15

1、河南科技大学2015年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目代码：869 考试科目名称:填空（每题3分，共60分）1 C2 C3 C4 B5 D6 B7 B8 C9 B10 B11 A12 A*13 B14 B15 B16 C17 C18 A19 B20 A二.问答题（每题15分，共30分）1答：所谓换热器传热过程的强化就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能增多。其 意义在于：在设备投资及输送功耗一定的条件下，获得较大的传热虽，从而增大设备容虽，提高劳动生产率；在保证 设备容虽不变情况下使其结构更加紧凑，减少占有空间，节约材料，降低成本；在某种特定技术过程使某些工艺特

2、殊 要求得以实施等。传热过程的强化有以下几条途径：（1）增大传热面积增大传热面积，可以提高换热器的传热速率。（5分）（2）增大平均温度差増大平均温度差，可以提高换热器的传热效率。（5分）（3）增大总传热系数増大总传热系数，可以提高换热器的传热效率。传热过程强化但单纯迫求S、Atm及K的提高是不行的。因为所采取的强牝措施往往使流动阻力增大，其他方 面的消耗或要求增高。因此，在采取强化措施的时候，要对设备结构、制适费用、动力消耗、运行维修等予以全面考 虑，采取经济而合理的强化方法。 （5分）2答：现以液体吸收气体混合物中溶质组分的过程说明这一问题。设由A、B组成的二元气体混合物，其中A 为溶质，可

3、溶解于液体中，而B不能在液体中溶解。这样，组分A可以通过气液相界面进入液相，而组分B不能进入 液相。 （5分）由于A分子不断通过相界面进入液相，在相界面的气相一侧会留下“空穴”，根据流体连续性原则，混合气体 便会自动地向界面递补，这样就发生了八、B两种分子并行向相界面递补的运动，这种递补运动就形成了混合物的总体 流动。 （5分）很显然，通过气液相界面组分A的通蚩应等于由于分子扩散所形成的组分八的通量与由于总体流动所形成的组 分A的通虽的和。此时，由于组分B不能通过相界面，当组分B随主体流动运动到相界面后，又以分子扩散形式返回 气相主体中。 （5分）三、计算题（每题20分，共60分）1 解:（1

4、）以江水液面为0截面，高位槽液面为1截面，在截面01间列BE,有:H = Z _ Z + _0 + P? _ P + 几(/ + AB + 2 (/ + IJcD “CD2dAB 2g dCD 2g2g-)2 ( 2gAPa n z 1 ca 80、(1.6382 -1.7982)门-= 0 + (-1 + 0.03 = -1.186mH Qpg0.0542x9.81-即貞空表读数增幻889川比0压力表读数减凸186山比0。=12+O+O+O-O3di（10 分）（5分）(5分)2 解：已知 y产n =90% y2=yi(l- n )=x2=0 x/ =yi/=(L/V) m = (yi-y2

5、)/(xi - x2)= L/V=2 (L/V) m =2X =X= (y-yz) / (L/V) +x2= y2*=0y2*= X =A yn = ( ) / InN0G=(y-y2)/Ayn =（5分）（5分）（5分）Z = X= m o（5分）3解：（1）塔底第1块板的液相组成因釜内气液相成平衡，由塔底产品组成可得出自釜回塔的蒸气组成。由物料平衡，有 解得兀=005 当g = 0H寸D _ xF - xw _035-罚 _ 40F xD - xw0.8100Wxw = Fxf -Dxd =100 x 0.35 - 40 x 0.8 = 3(5分)V =U (l g)F = U F = (R + l)D FRD则提馆段操作线方程为x (R + 1)D F (R + 1)D F 34x40 x-= 1.6x-0.035x40-1005x40-1003 = 5 = 0.174由釜上升的蒸气组成1 + 9 1%1 + 3x0.05将“V代入（）式，得最下一块板的液相组成E _儿_力 （2）塔顶第1块板的气相默里弗效率R=x.R + 1av.X - ?2+ - = -x0.7 + 0.16 = 0.72R + 52.5