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2011年青岛科技大学化工原理考研真题.doc青 岛 科 技 大 学 二 O 一一 年 硕 士研 究生 入学 考 试 试 题 考 试科 目： 化 工原 理 注意事 项：1． 本试 卷共 7 道大 题（ 共计 7 个 小题） ，满分 150 分； 2 ． 本 卷属 试 题 卷， 答 题另 有答题 卷， 答案 一律 写在 答题卷 上， 写在 该试 题卷 上或草 纸上 均无 效。 要注 意试卷 清洁 ，不 要在 试卷 上涂划 ； 3 ．必 须用 蓝、 黑钢 笔或 签 字笔答 题， 其它 均无 效。 ﹡﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡ ﹡﹡﹡ ﹡﹡ 一、 （20 分） 如附 图所示 ， 用泵将 敞口 贮槽 中 的 溶液 送到蒸 发器 内， 贮槽 内液 面维持 恒定 。 溶液的 密度 为 1200kg/m 3 ，饱和 蒸气 压为 4.247kPa （绝压 ） 。 蒸发 器 产 生的 水 蒸气送 入 真 空 操作 的 冷 凝器 中冷凝 ， 蒸 发器 的操 作压 力与 冷凝器 内的 操作 压力 相同 。冷凝 器 下部气 压管中 水上 升的 高度 为 2.72m ， 水的密度 为 1000kg/m 3 。 蒸发 器进 料口 高于 贮槽 液面 15m ， 进料量 为 20m 3 /h 。 泵吸入 管路总 长 为 86m ， 压出 管 路总长 为 100m （ 均包括 所 有局部 阻力 的当量 长度 ） ， 管路 摩擦 系 数取 为 0.02 ，管路 内 径为 60mm 。 试求：（1 ）蒸 发器 的 操作压 力； （2 ）泵 的有效 功率 ； （3） 若该 操作状 况下泵 的必 需气 蚀 余量(NPSH) r 为 2.0m ，则 泵的允 许安 装高 度为 多少 ？（当 地大 气压 为 101.3kPa ） 题 1 附图 二、 （10 分 ）用 标准 型旋 风分离 器 （ζ=8.0 ，B=D/4 ，h=D/2 ，N e =5 ） 除 去气 体 中的固 体颗 粒。已 知颗 粒密 度为 1200kg/m 3 ，气体密度 为 1.2kg/m 3 ，气体 黏度 为 1.8 ×10 -5 Pa ?s ， 气体 处理量 为 1440m 3 /h ，允 许 压强降 为 1275Pa 。 颗粒 直 径为 6.5μm 。现采 用多 台 相同的 旋风 分离器 并联 操作 的分 离方 案，试 计算 所需 并联 的 旋 风分离 器的 个数 和直 径 。 第 1 页 （共 3 页）