化工原理本科试卷B文档
厚的绝缘材料A，λA=0.05 W/(m·℃
。若绝缘层A的内表面及绝缘层B的外表
）每米管长的热损失量；（2）A、B两种材料的界面温度；
若将两种材料保持各自厚度，但对调一下位置，比较其保温效果。假设传热推动力保持不变。
武汉理工大学华夏学院教务处
试题标准答案及评分标准用纸
课程名称：制药化工原理（ B 卷）
一、填空题
1.850， -100 ；
2. 4 ；
3.抛物线，2， 64/Re；
4.离心泵特性曲线，管路特性曲线；
5. 压力差；
6.自然对流区、核状沸腾区、膜状沸腾区，核状沸腾区；
7.c b a； 8. 相平衡； 9.单效蒸发，多效蒸发；
10. 理论板； 11. 减小，偏向（靠近）。
二、选择题
1-5.B D C D C 6-10. A B A A B 11-15. B C C B B
三、计算题
1、（10分）解：取高位槽液面为1－1'截面，喷头入口处截面为2－2'截面，过2－2'
截面中心线为基准面。
在此两截面之间列伯努利方程，因两截面间无外功加入（W
e
＝0），故： 1分
z
1g+f
h
p
u
g
z
p
u∑
+
+
+
=
+
ρ
ρ
2
2
2
2
1
2
12
1
2
1
2分
其中，z
1待求值，z
2
＝0，u
1
≈0（因高位槽截面比管道截面大得多，故槽内流速比
管内流速要小得多，可用忽略不计，即u
1
≈0）， 2分
u
2＝2.2 m/s，ρ＝1050 kg/m3，p
1表
＝0，p
2表
＝4.05×104Pa，∑h f＝25 J/Kg， 1分
将已知数据代入，z
1g=
hf
u
u
p
p
∑
+
-
+
-
2
2
2
2
1
1
2
ρ=38.59+2.4225=66.01, 3分
解出z
1
＝6.73m。 1分
2.（10分）以下标1表示绝缘层A 的内表面，2表示绝缘层A 与B 的交界面，3表示
绝缘层B 的外表面。
（1）每米管长的热损失
231231ln 1
ln 1)
(2r r r r t t l Q B A λλπ+-=
2分 m
W r r r r t t l
Q B A /3.495050255050ln 075.01505050ln 05.01)
38170(2ln
1ln 1)(2231231=+++++-=+-=πλλπ 2分
(2)A 、B 界面温度t2 因系定态热传导，故 3.4921===l Q l Q l Q 1分
∴ 3
.49505050ln 05.01)
170(22=+-t π 2分
解得 t 2=61.3 1分
（3）两种材料互换后每米管长的热损失
1
.535050255050ln 05.01505050ln 075.01)38170(2'=+++++-=πl
Q W/m 2分
3.（15分）解：（1）根据回收率的定义有：F
D
Fx Dx =
φ F W D Fx Wx Dx =+ 又 φ-=∴
1F
W
Fx Wx 1分 ()()1125.804
.099.0165.0501-?=-??=
-=h kmol x Fx W W F φ则
1分
188.41125.850-?=-=-=h kmol W F D 1分
（2）根据回流比的定义D L R =有：
16.12588.413-?=?==h kmol RD L 1分
()()15.16788.41131-?=?+=+=+=h kmol D R D L V 1分
因为进料为饱和蒸汽0=q ，所以提馏段上升蒸汽和下降的液流量如下：
()()15.11750015.1671-?=?--=--='h kmol F q V V 1分 16.1255006.125-?=?+=+='h kmol qF L L 1分
（3）由回收率定义得： 77.088
.4199
.065.050=??==
D Fx x F D φ 精馏段操作线方程为： 193.075.01
377
.013311+=+++=+++=
x x R x x R R y D 193.075.0+=x y 即
2分
提馏段操作线方程为：125
.86.12504
.0125.8125.86.1256.125-?+-=-'+-''=
x W L Wx x W L L y W 028.007.1-=x y 即
2分
（4）
分
分
1 572.0x 77.0x 5x .115x .2y 1 6.0x x x x *
1D *
1
*1
1*
1D 1
D =?==+=
=--求得x 1=0.65 1分
68.0193.075.012=+=x y 1分
4.（15分）(1)0132.03.101333.11==y
0134.00132.010132.01111=-=-=y y Y
1分
0000669.0)995.01(0134.0)1(12=-=-=ηY Y 1分
02=X
7kmol/h .470.0132-148.3V ==）（ 1分
22m 5.08.0785.0A =?= 1分