超星 - 期末复习计算题部分（纸质考试要写出详细步骤） - 查题吧

填空题

在一内管为φ25×2.5mm的套管式换热器中，用水冷却苯，冷却水在管程流动，入口温度为290K，对流传热系数为850W/(m2·℃)。壳程中流量为1.25kg/s的苯与冷却水逆流换热，苯的进、出口温度为350K、300K，苯的对流传热系数为1700W/(m2·℃)。苯的比热为cp=1.9kJ/(kg·℃)，密度为ρ=880kg/m3。水的平均比热为cp=3.174kJ/(kg·℃)。忽略管壁和污垢热阻。可能用到的数据：ln3=1.0986。试求：在水温不超过320K的最少冷却水用量下，（所有结果保留三位有效数字）（1）冷却水的消耗量（）kg/s；（2）基于外表面的总传热系数（）W/（m2·K）；（3）传热平均温差（）K；（4）总传热面积（）m2。

填空题

有一套管换热器，内管为φ54×2mm，外管为φ89×8mm的钢管。现用120℃的饱和水蒸汽加热苯，将苯由50℃加热至80℃，苯在内管中以4000kg/h的流量流动，试求：（只需写出相应的计算结果，结果务必保留小数点后一位）(1)加热蒸汽消耗量，为（）kg/h；(2)基于管外表面积的总传热系数，为（）W/（m2·℃）；(3)传热平均温差，为（）℃；(4)所需套管的有效长度，为（）m。已知：在50～80℃范围内，苯的物性为：Cp＝1.86kJ/(kg·℃)，钢的导热系数为45W/(m·℃)，苯侧的对流传热系数α苯＝980W/(m2·℃)，120℃时水蒸汽冷凝潜热γ＝2205kJ/kg，蒸汽侧对流传热系数α汽＝10000W/(m2·℃)，壁两侧污垢热阻及换热器热损失均可忽略，加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出。可能用到的数据ln（7/4）=0.5596。

填空题

在连续精馏塔中分离两组理想溶液。精馏段操作线方程和进料方程分别为y=0.75x＋0.201和y=6x－1.5，试求：（1）操作回流比R=（）；（2）塔顶馏出液组成xD=（）；（3）进料热状况q=（）；（4）进料组成xF=（）；（5）若釜残液组成xW＝0.024，求提馏段操作线方程：__________________

填空题

在连续精馏塔中分离两组分混合液，已知进料液量为100kmol/h、组成为0.45（摩尔分数，下同）。饱和液体进料；操作回流比为2.6，馏出液组成为0.96，釜残液组成为0.02，试求：（1）精馏段操作线方程_；（2）易挥发组分的回收率()%；（3）提馏段操作线方程____。

填空题

在连续精馏塔中分离两组理想溶液，泡点进料。精馏段操作线方程和提馏段操作方程分别为y=0.723x＋0.263和y=1.25x－0.018，试求：（1）回流比R=（）；（2）馏出液组成xD=（）；（3）原料液组成xF=（）；（4）釜液组成xW=（）。

填空题

今有一连续操作干燥器，处理湿物料量为800kg/h，要求物料干燥后含水量由30%减至4%（均为湿基含水量）。干燥空气的最初湿度为0.005kg水汽/kg干气，最终湿度为0.052 kg水汽/kg干气，试求：（只需写出相应的计算结果，结果务必保留四位有效数字）（1）干燥产品量（）kg/h；（2）水分蒸发量（）kg/h；（3）干空气消耗量（）kg/h；（4）新鲜空气消耗量（）kg/h。

填空题

某湿物料在常压干燥器内进行干燥，干燥后的产品为4000kg/h，湿物料的含水率为15%(湿基，下同)，产品的含水率不得高于1%，空气的初始温度为20℃，湿度为0.006kg水汽/kg干气。空气预热至120℃后进入干燥器，气体出干燥器的湿度为0.026水汽/kg干气。试求：（只需写出相应的计算结果）（1）干燥产品量（）kg/h，(结果务必保留一位小数）；（2）水分蒸发量（）kg/h，(结果务必保留一位小数）；（3）干空气消耗量（）kg/h，(结果务必保留整数）；（4）新鲜空气消耗量（）kg/h，(结果务必保留整数）。

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