青島理工大學(xué)環(huán)境工程原理期末復(fù)習(xí)題及參考答案

試卷類型：試卷類型：（A）卷 考核方式：（閉）卷 第1頁(yè)共7頁(yè)20~20學(xué)年第20~20學(xué)年第2學(xué)期環(huán)境工程原理課試卷注：可利用査找功能復(fù)制部分題干査詢對(duì)應(yīng)題目和解析。査找按鍵：Ctrl+F超越高度?????????????????? ?????????????????? ?(?(?(?(?I-X填空題（每題2分，共18分） 1、 空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度為1.29當(dāng)匕3,在°?25Mpa下（絕壓）80°C時(shí)的密度為—2、 產(chǎn)生流體阻力的原因有 . 3、 轉(zhuǎn)子流量計(jì)在安裝時(shí)應(yīng) 04、 連續(xù)性方程“閔=“2$2是 指導(dǎo)出來(lái)的，它適用 流體。5、 直管阻力的表示式為 ,管中流出＜出= 流入管中〈入=_6、 離心泵的安裝高度超過(guò)允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生 現(xiàn)象。7、 往復(fù)式壓縮機(jī)的工作循環(huán)為 . ? . 四個(gè)階段。8、 一熱流體將熱量通過(guò)壁面?zhèn)鹘o冷流體的過(guò)程是 9、固定管板式列管式換熱器中，壓力高、腐蝕性以及不清潔的物料應(yīng)走 程。 -X判斷題（-超-越-高-度）（每題1分，共18分）1、 在并聯(lián)管路中，它們的阻力相等，同理在串聯(lián)管路中，它們的流速也是相等的。（穩(wěn)定流動(dòng)）。2、 轉(zhuǎn)子流量計(jì)可以讀出任何流體的流量。3、 用雷諾準(zhǔn)數(shù)來(lái)判斷流體的流動(dòng)形態(tài)時(shí)，在SI制中屬層流范圍，在cgs制中屬湍流范圍。4、 粘度是流體的物理性質(zhì)之一，則雷諾準(zhǔn)數(shù)也是流體的物理性質(zhì)之一。離心泵銘牌上的性能參數(shù)是指泵揚(yáng)程最高點(diǎn)下的性能參數(shù)。5、 往復(fù)式壓縮機(jī)的工作循環(huán)是由吸氣、排氣、膨脹、壓縮四個(gè)階段組成。6、 沉降器的生產(chǎn)能力與沉降速度及沉降面積有關(guān)，與沉降高度無(wú)關(guān)。7、 氣相與液相所組成的物系稱為氣相非均相物系。8、 用板框式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行恒壓過(guò)濾操作，隨著過(guò)濾時(shí)間的增加，濾液最不斷增加，生產(chǎn)能力也不斷增加。9、 多層導(dǎo)熱時(shí)，其推動(dòng)力為各層推動(dòng)力之和，阻力也為各層阻力之和。10、 流體對(duì)流傳熱膜系數(shù)一般來(lái)說(shuō)有相變時(shí)的要比無(wú)相變時(shí)為大。11、 多層平壁穩(wěn)定導(dǎo)熱時(shí)，如果某層壁面導(dǎo)熱系數(shù)小，則該層的導(dǎo)熱熱阻大，推動(dòng)力小。12、 若以飽和蒸汽加熱空氣，傳熱的壁面溫度一般取空氣和蒸汽的平均溫度。13、 所謂黑體就是人們所講的黑顏色的物體。14、 在同一種流體中，不可能同時(shí)發(fā)生自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流。15、 多效蒸發(fā)可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用?次稱為單效蒸發(fā)，利用二次稱為雙效蒸發(fā)，依次類推。16、 對(duì)流傳熱系數(shù)是物質(zhì)的一種物理性質(zhì)。17、 黑體、鏡體、和灰體都是理想化的物體，在自然界中并不存在。18、 總傳熱系數(shù)K可用來(lái)表示傳熱過(guò)程的強(qiáng)弱，與冷、熱流體的物性無(wú)關(guān)。三：計(jì)算題（每題16分，共64分）1、一降層室長(zhǎng)為5m,寬為3m,髙為4m。內(nèi)部用隔板分成20層，用來(lái)回收含塵氣體中的球形固體顆粒，操作條件下含塵氣體的流量為36000〃《彳，氣體密度Q=°?9%3,粘度為〃=。?03，〃戶心。塵粒密度『=4300鷲3。試求理論上能100%除去的最小顆粒直徑？2、 圖示，“U”管壓差計(jì)甲的上部管內(nèi)充滿了水，下部為汞，汞的液面落差為M”，求AP]2?若再接一“U”管壓差計(jì)乙，其上部仍為水，下部放置不知名的液體，且測(cè)得R乙=63.5頌、求p乙？ \\1|*品3、 外徑為200顧的蒸汽管道，管外壁溫度為160°C。管外包以導(dǎo)熱系數(shù)為2=0.08+1.lxI0-4/的保溫材料。要求保溫層外壁面溫度不超過(guò)60°C,每米管長(zhǎng)的熱損失不超過(guò)150必,。問(wèn)保溫層的厚度應(yīng)為多少？4、 欲將濃度為25%,沸點(diǎn)為131.5°C,流星為3600%的NaOH水溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮到50%。料液的進(jìn)口溫度為20°C,加熱蒸汽的壓強(qiáng)為392.4Kpa（絕壓），冷凝器的壓強(qiáng)為53.32Kpa.據(jù)經(jīng)驗(yàn)蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)可取1100^/?,溶/m.K液的密度為1500%3。若忽略蒸發(fā)器的熱損失。求加熱蒸汽的消耗星及蒸發(fā)器所需的傳熱面積？C=4.93%oc?已知：p=53.32Kpa,f=83°C,尸=200＜）%^p=392.4Kpa,T=142.9°C,7?=2143^^環(huán)境工程原理復(fù)習(xí)一答案:填充題1、3、保持垂直。1、3、保持垂直。2、內(nèi)摩擦力和流體的流動(dòng)狀態(tài)。4、質(zhì)量守恒定律、p\=p25、人?扌~~、1、0.5.6、氣蝕現(xiàn)象。7、 吸氣、壓縮、排氣、膨脹四個(gè)階段所組成。8、 熱流體以對(duì)流傳熱的方式將熱量傳給壁面、壁面冋的熱傳導(dǎo)、冷流體以對(duì)流傳熱的方式獲得熱量9、管程。二：判斷題（-超-越-高-度）6、10、17為對(duì)，其余都為錯(cuò)。三：計(jì)算題5、人?扌~~、1、0.5.6、氣蝕現(xiàn)象。7、 吸氣、壓縮、排氣、膨脹四個(gè)階段所組成。8、 熱流體以對(duì)流傳熱的方式將熱量傳給壁面、壁面冋的熱傳導(dǎo)、冷流體以對(duì)流傳熱的方式獲得熱量9、管程。二：判斷題（-超-越-高-度）6、10、17為對(duì)，其余都為錯(cuò)。三：計(jì)算題1、降沉室的總面積：A=20.5.3=300w2o沉降速度：謐=。咄設(shè)沉降區(qū)為層流，則有：〃=18//0.033二於⑷。。-0.9)9.8118.0.03.10一34=2.06x10—5〃】驗(yàn)笄:rdup2.06x10-50033.0.9

卩 0.03.10一3—0.66y1。2、^p=(p示一Q測(cè))Rg Ap=(13.6-l)0.03.9.81.103=3J^Kpa0W=J示一1)0.635.9.81.1()3=3.708Kpa, p示=1600發(fā)/3。3、保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)：/I=0.0921*5。Q=2以(J)=2.3.140.0921(160—60)廠FT=中°°+%)08=47〃"”。4、水分蒸發(fā)量:W=F1800加熱蒸汽消耗量：睥厘=空嚟1*=0.736%。所需的傳熱面積為：A=D.R所需的傳熱面積為：A=D.R1100.(142.5-131.5)即所需的加熱蒸汽消耗量為0.736%0所需的傳熱面積為1259/一：壊充題（每題2分，共20分）1、精饞分離的依據(jù)是 的差異，要使混合物中的組分得到完全分離，必須進(jìn)行多次地 2、 相對(duì)揮發(fā)度的表示式 .對(duì)于二組分溶液的蒸餡，當(dāng)。=1時(shí)，能否分離 。3、 q的定義式是 ,飽和液體進(jìn)料q=—.飽和蒸汽進(jìn)料勺=—.蒸汽是液體的3倍的混合進(jìn)料時(shí)q=―。4、 二組分的連續(xù)精饞操作，精餡段操作線方程為y=0.75"0.245,提飼段操作線方程為），=1.25—0.02,當(dāng)q=l時(shí)，則xw= xD= o5、 在連續(xù)精饞中，其它條件均不變時(shí)，僅加大回流，可以使塔頂產(chǎn)品Xd ,若此時(shí)加熱蒸汽星V不變，產(chǎn)品最D將 o若在改變R的同時(shí)，保持塔頂釆出量不變，必需増加蒸汽用量，那么冷卻水用量將 。6、 壓力 .溫度 將有利于吸收的進(jìn)行。7、 完成下列方程，并指出吸收系數(shù)的單位。N=k（c廠） &的單位 . N=KG（p-）Kg的單位 ? 8、 吸收過(guò)程中的傳質(zhì)速率等于分子散速率的條件是 9、 飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由“降至如，其相對(duì)濕度中 ，絕對(duì)濕濕度H 露點(diǎn) ，濕球溫度0 10、萃取操作的依據(jù)是 .萃取操作選擇溶劑的主要原則是 二簡(jiǎn)答題（超-越-高-度）（每題6分，共36分）1、 敘述恒摩爾流假設(shè)的內(nèi)容？2、 板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些？如何防止？3、 試推導(dǎo)并流吸收塔的操作線方程?4、 敘述雙膜理論的論點(diǎn)？5、 畫(huà)出單級(jí)萃取操作相圖？6、 敘述濕空氣的性能參數(shù)？三：計(jì)算題（每題22分，共44分）I.雙股進(jìn)料的二元連續(xù)進(jìn)料，均為泡點(diǎn)液相進(jìn)料，進(jìn)料液為求第三段的汽相和液相流最？己知第一段的汽液相流最分別為V和LoV 旳 某壊料吸收塔用純輕油吸收混合氣中的苯，進(jìn)料量為1000標(biāo)準(zhǔn)"彳料氣體中含苯5%（體積百分?jǐn)?shù)），其余為情性氣體。要求回收率95%。率95%。操作時(shí)輕油含団為最小用蛍的1.5倍，平衡關(guān)系為Y=1.4X。已知體積吸收總系數(shù)為K*=125,輕油的平均分子屆為.//170：求輕油用量和完成該生產(chǎn)任務(wù)所需填料層高度？3、有一干燥系統(tǒng)如圖，新鮮空氣為，o=2O°C3、有一干燥系統(tǒng)如圖，新鮮空氣為，o=2O°C，Wo=O.Ol與干燥器出口溫度為/2=50°C，濕度H2=0.08^^干空氣的廢氣匯合后進(jìn)入預(yù)熱器（廢氣/新鮮空氣=0.08/0.2）H2=0.08^^干空氣的廢氣匯合后進(jìn)入預(yù)熱器（廢氣/新鮮空氣=0.08/0.2）.干燥器中的干物料為G|=1500溫含量為W|=0.47,W2=0.05.求新鮮空氣加入量和預(yù)熱器加入的熱量？』干燥器心』干燥器心干燥器4環(huán)境工程原理復(fù)習(xí)二答案 簡(jiǎn)答題（超-越-高-度）5壊充題1、 各組分的揮發(fā)度、部分汽化和部分冷凝?2、不能。3、進(jìn)料的液化分率、q=l、q=0、q=0.25. 4.xlv=0.08,XD=0.98□5、提高、下降、增加。 6、増加、下降。7、 Na=k.（Ci-C）,*的單位是‘%：Na=Kg[p-P^\Kg的單位”叫2皿必8、 層流或靜止。 9、不變、下降、下降、下降。10、組分在萃取劑中的溶解度的差弁；對(duì)被萃取組分有較好的選擇性、與稀釋剤互溶度愈小愈好、易回收便宜無(wú)毒性。-?問(wèn)答題（超?越?高?度）1、 恒摩爾溢流：在精饞塔的精饞段內(nèi)，從每?塊塔板上下降的液體的千摩爾流量 皆相等，提御段內(nèi)蟲(chóng)是如些，但兩段不一定相等。恒摩爾汽化流：在精憶塔的精簡(jiǎn)段內(nèi)，從每一塊塔板上上升的汽體的千摩爾流量皆相等，提個(gè)段內(nèi)也是如些，但兩段不一定相等。2、 液流量、塔板結(jié)構(gòu)和液流長(zhǎng)度：可采取雙溢流或名溢流降液管、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)取的篩板塔。3、 V.（YrY）=L（X-Xl）Y=~X+^X]+Yi.r2X2"4、 相耳接觸的氣、液兩流體冋存在著穩(wěn)定的相界面，界面兩側(cè)各有一個(gè)很薄的有效層流膜層，吸收質(zhì)是發(fā)分子擴(kuò)散的方式通過(guò)此膜層：在相界面處，氣、液兩相達(dá)到相平衡：在膜層以外的中心區(qū)域，由于流體的充分湍動(dòng)，吸收質(zhì)的濃度是均勻的，即兩相中心區(qū)的濃度梯度為0.全部濃度變化集中在兩個(gè)冇效層流膜層內(nèi).5、6、濕空氣的性質(zhì)參數(shù)有：相對(duì)濕度、濕度、焙、比容、比熱、干球溫度、濕球溫度、露點(diǎn)溫度、絕熱飽和溫度。三；計(jì)算題1、解：由物料衡算得：v"+fx+f2+l=l+v而料液是泡點(diǎn)進(jìn)料，則：V"=v.f1+f2+l=l，\2、解：七=]°?*=0.0526,卜2=丫].(1一。)=0.0526.(1-95%)=0.00263。fL'jYrY20.0526-0.00263'渤'￡〕響=和匸“0°52%4L=\.5A,33L=1.5.1.33.100%24=89-1吳隊(duì)°\VL=170.89.1=15147a△丫2=0.00263,X]=—M—2)=002825,AKi=0.01305△4=0.00651,Z=卩&廠"）%必=2.74m即輕油量為15147%,所需壊料層高度為2.74m