化工原理复习题与答案

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1、. . 化工原理习题及答案第一章 流体流动_班级_学号_成绩_一、填空题：1.3分 雷诺准数的表达式为_。当密度1000kg.m,粘度=1厘泊的水,在径为d=100mm,以流速为1m.s在管中流动时,其雷诺准数等于_,其流动类型为_. *答案* Re=d/ ; 10; 湍流2.2分 当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为_mmHg,真空度为_mmHg. *答案* 850; -1003.3分 测量流体流量的流量计主要有如下四种:_,_,_,_,测量管流体点的速度,则用_. *答案* 转子流量计; 孔板流量计; 文丘里流量计; 湿式气体流量计 ; 皮托

2、管4.2分 管出口的局部阻力系数等于_,管入口的局部阻力系数等于_. *答案* 1.0; 0.55.3分 流体体积流量用来计算；质量流量用来计算；而流体流速用来计算。 *答案* u.A u.A. u/A6.3分 流体在园直管流动,当Re4000时的流型称为,其平均速度与最大流速的关系为,而Re2000的流型称为,其平均速度为。 *答案* 湍流, Wm08W, 滞流, Wm0.5W。7.2分 流体在等径管中作稳定流动,流体由于流动而有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长 _。 *答案* 不变；8.3分 当Re 为已知时,流体在圆形管呈层流时的摩擦系数=_,在管呈湍流时,摩擦系数与_、_有关。 *答案*

3、 64/Re; Re; /d9.3分 牛顿粘性定律的表达式为_,动力粘度 的SI单位为_。运动粘度的SI单位为_。 *答案* =du/dy； Pa.s或N.s.m； m.s10.3分 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,水流量将_,摩擦系数_,管道总阻力损失_。 *答案* 减小； 增大； 不变11.2分 流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有_。 *答案* 粘性12.2分 压头转换实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头值,流速再增大时,液位高度_,因为_。 *答案* 降低； 阻力损失增大13.4分 静止液体中两处压力相等的条件是_。

4、*答案* 连续、同一液体、同一水平面。14.4分 液体在园管作稳定连续流动时,当Re_时为滞流流动,其=_;当Re_时为湍流流动。当Re继续增大到大于某一定值时,则流体流动在完全湍流区,当/d为一常数时,其值为_。 *答案* 2000； 64/Re； 4000； 常数15.4分 1at=_kgf.m=_ m.HO=_mm.Hg=_N.m *答案* 1； 10； 735.6； 9807016.4分 P/的物理意义是表示流动系统某截面处单位_流体所具有的静压能,称为_。 *答案* 重量： 静压头17.3分 当20的水=998.2kg.m,=1.005 厘泊在径为100mm的圆管流动时,若流速为1.

5、0 m.s时,其雷诺数Re为_,流动型态为_。 *答案* 9.9310湍流18.3分 雷诺准数的表达式为_。当密度=1000kg.m,粘度=1厘泊的水,在径为d=15mm,以流速为0.1 m.s在管流动时,雷诺数等于_,流动类型为_。 *答案* Re=du/ 1500 层流19.2分 柏努利方程实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头,当流速再增大时,液位高度_,因为_, *答案* 降低； 阻力损失增大20.4分 如图所示,已知,水=1000kg.m,空气=1.29kg.m,R=102mm ,则P=_kN.m,=_。本题目有题图：titu142.bmp *答案* 1； 2；good

6、ok 2022/5/31二、选择题：1.2分 一个被测量体系外柱按上一个U型压差计,出现如图情况,说明体系与大气压是 关系 A. 体系大气压 B. 体系大气压 C. 体系大气压本题目有题图：titu008.bmp *答案* A2.2分 流体在园管流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为 A. Um1/2Umax B. Um0.8Umax C. Um3/2Umax *答案* B3.3分 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是 A. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关 B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关 C. 与指示液密度、液面

7、高度无关,与U形管粗细无关 *答案* A4.2分 转子流量计的主要特点是。 A. 恒截面、恒压差； B. 变截面、变压差； C. 恒流速、恒压差； D.变流速、恒压差。 *答案* C5.6分 下图中高位槽液面保持恒定, 液体以一定流量流经管路,ab与cd两段长度相等,管径与管壁粗糙度相同,则。1U形压差计读数 A. RR B. RR C. RR D. 不定2液体通过ab与cd段能量损失_。 A. hh B. hh C. hh D. 不定3 ab与cd两段压差_。 A. PP B. PP C. PP D. 不定4 R值表示_。 A. ab段的压差值 B. ab段位能变化 C. ab段流动能量损失

8、 D. ab段压差值及流动能量损失 *答案* 1 B. RR 2 B. hh 3 C. PP 4 C. R值表示段流动能量损失。 本题 hR/ hhR/ RRP/hR/P/R/6.2分 层流与湍流的本质区别是：。 A. 湍流流速层流流速； B. 流道截面大的为湍流,截面小的为层流； C. 层流的雷诺数湍流的雷诺数；D. 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。 *答案* D7.2分 在稳定流动系统中,水由粗管连续地流入细管,若粗管直径是细管的2倍,则细管流速是粗管的 倍。 A. 2 B. 8 C. 4 *答案* C8.2分 柏努利方程的物理意义可以从题图中得到说明,若忽略A,B间的阻力损失,试判断B

9、玻璃管水面所处的刻度。 A. a位置 B. c位置 C. b位置本题目有题图：titu015.bmp *答案* A9.2分 用SI制基本单位表示的压强的单位应该是 A. Pa B. N.m C. kg.m.s D. mmHg *答案* C10.2分 表压与大气压、绝对压的正确关系是 。 A. 表压绝对压-大气压 B. 表压大气压-绝对压 C. 表压绝对压+真空度 *答案* A11.4分 流体在园管作滞流流动时,阻力与流速的 成比例,作完全湍流时,则呈 成比例。 A. 平方 B. 五次方 C. 一次方 *答案* C； A12.2分 流体流动产生阻力的根本原因是,因为流体流动 。 A. 遇到了障碍

10、物； B. 与管壁产生摩擦 C. 产生了摩擦切向力 *答案* C13.2分 在稳定连续流动系统中,单位时间通过任一截面的 流量都相等。 A. 体积 B. 质量 C. 体积和质量 *答案* B14.2分 稳定流动是指流体在流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量 。 A. 仅随位置变,不随时间变 B. 仅随时间变、不随位置变 C. 既不随时间变,也不随位置变 *答案* A15.2分 转了流量计的工作原理主要是靠流体 。 A. 流动的速度 B. 对转子的浮力 C. 流动时在转子的上、下端产生了压强差。 *答案* C16.2分 将管路上的阀门关小时,其阻力系数 。 A. 变小

11、 B. 变大 C. 不变 *答案* B17.2分 水在园形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的 。 A. 1/4 B. 1/2 C. 2倍 *答案* A18.2分 设备的真空度愈高,即说明设备的绝对压强 。 A. 愈大 B. 愈小 C. 愈接近大气压、 *答案* B19.2分 一般情况下,温度升高,液体的粘度 ；气体的粘度 。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 *答案* B； A20.2分 园管的摩擦系数=64/Re公式的适用围是 。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流 *答案* A三、判断题：1.2分 化工单元操作是一种物理操作,只改变物质的物理性质而不改变

12、其化学性质。 *答案*2.2分 用U形管液柱压差计测量流体压强差时,测压管的管径大小和长短,都会直接影响测量的准确性。 *答案* 3.2分 当输送流体的管径一定时,增大流体的流量,雷诺准数减少。 *答案* 4.2分 当流体充满导管圆形作稳态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。 *答案* 5.2分 牛顿粘性定律是：流体的粘度越大,其流动性就越差。 *答案* 6.2分 孔板流量计是文丘里流量计的改进,其压头损失比文氏流量计小得多。 *答案* 7.2分 经过大量实验得出,雷诺Re2000时,流型肯定是层流,这是采用国际单位制得出的值,采用其他单位制应有另外数值。 *答案* 8.2分 表压强代

13、表流体的真实压强。 *答案* 9.2分 流体流动状态的判断依据是雷诺数Re。 *答案* 10.2分 一般情况下气体的粘度随温度的升高而增 大 ；液体的粘度随温度的升高而减小。 *答案* ; 11.2分 流体在园管流动时,管的中心处速度最大,而管壁处速度为零。 *答案* 12.2分 当量直径de,既可用来计算雷诺数Re ；也可用来计算非园形管子的截面积。 *答案* ; 13.2分 流体阻力产生的根本原因是流体与壁面之间的摩擦而引起的。 *答案* 14.2分 原油在园形管中作湍流流动时,其它条件不变,而管长增加一倍,则阻力损失增加一倍, *答案*15.2分 在并联的各条管路中稳定流动时,流体的能量

14、损失皆相等。 *答案* 16.2分 液体的相对密度是指液体的密度与水的密度的比值。 *答案* 17.2分 流体流经孔板流量计的能量损失较大 ；而流经文丘里流量计的能量损失较小 *答案* ; 18.2分 滞流层的厚度随雷诺数的增大而增厚。 *答案* 19.2分 如图所示的转子流量计的安装是正确的 *答案* 20.2分 稳定流动时,液体流经各截面的质量流量相等 ；则流经各截面处的体积流量也相等 *答案* ; good ok 2022/5/31四、简答题：1.6分 如图,有一敞口高位槽,由管线与密闭的低位水槽相连接,在什么条件下,水由高位槽向低位槽流动？为什么？ *答案* pa /+Zg=p/+hf

15、 ；当p/时, 由1流向2,当p/时, 由2流向1。2.8分 学习流体流动与输送,你认为应解决些什么问题？ *答案* 学习流体流动与输送一般应解决以下问题： 合理选择流体输送管道的管径。 确定输送流体所需的能量和设备。 流体流量测量和速度、体积和质量流量、压力,以及控制。 流体流动的形态和条件,作为强化设备和操作的依据。3.8分 理想流体和实际流体如何区别？ *答案* 理想流体是流体没有粘性,流动时,不产生摩擦阻力,液体体不可压缩,受热不膨胀；而实际流体是具有粘性,有摩擦阻力,液体是可以压缩,受热是膨胀。4.8分 Zp/Zp/ 1, h 2 这两个静力学方程式说明些什么？ *答案* 说明静止的

16、连续的同一流体,同一水平面上的各点,深度相同,它的压强亦相等； 说明液体部任一点的压强是液面深度的函数,距离液面越深,则压强越大,当液面压强变化,必将引起液体部各点发生同样大小的变化。5.4分 在常温下输送水,若管径一定,流量增大一倍,雷诺准数增加多少？若流量一定,管径增大一倍,则雷诺准数又如何变化？ *答案* V/4d.u u=2u Re=du/ Re 增大一倍 V=.u u=u/4 Re=Re/26.3分 说明流速、体积流量、质量流量的单位以及他们之间的关系。 *答案* 流速 u, m.s 体积流量V, m.s 质量流量W, kg.s u=V/A; W=V.7.5分 何谓层流流动？何谓湍流

17、流动？用什么量来区分它们？ *答案* 层流：流体质点沿管轴作平行直线运动,无返混,在管中的流速分布为抛物线,平均流速是最大流速的0.5倍。 湍流：流体质点有返混和径向流动,平均流速约为最大流速的0.8倍。 以Re来区分,Re4000为湍流。8.3分 何谓牛顿型流体？何谓非牛顿型流体？ *答案* 服从牛顿粘性定律的流体称为牛顿型流体。不服从牛顿粘性定律的,称为非牛顿型流体。非牛顿型流体又分为假塑性流体和胀塑性流体。9.8分 如图所示的某一输水管路中,高位槽液位保持恒定,输水管径不变。有人说：由于受到重力的影响,水在管路中会越流越快,即水通过2-2截面的流速u大于通过1-1截面的流速u。这种说法对

18、吗？为什么？ *答案* 不对。因为是稳定连续流动按连续性方程知：m=m,输水则V=V,现管径不变d=d,故u=u10.8分 如图所示,水在水平管中作稳定连续流动,从A流向B,问： 1体积流量V和V哪个大？为什么？ 2流速u和u哪个大？为什么？ 3静压头P/g和P/g哪个大？为什么？ *答案* 因为输水,按连续性方程知 V=V V=V 而dduu Z+P/+u/=Z+P/+u/+Hf而 水平管Z=Z 又uu若 H=0 则 P/gP/ ;若 H0则 P/和Pg哪个大？要由u和u、H之值决定。11.8分 在有一个稳压罐的一条管径不变的输送管上的A.B处分别装上一个相同规格的压力表如图所示。问： 1当

19、管路上的阀门C关闭时,两个压力表的读数是否一致？为什么？ 2当管路上阀门C打开时,两个压力表的读数是否相同？为什么？设A.B处的气体密度近似相等 *答案* 1阀C关闭时,流体为静止状态,同一水平面上P=P。 2阀C打开,流体流动,有阻力,为Z=Z,d=d 且= 则u=uPP12.10分 用如图所示的实验装置得实验记录如下表所示： 皮托管编号 1 2 3 4 管直径mm 12.7 21 12 12 皮托管测压孔高度mm 72 72 72 21关闭阀A,玻管水柱高度mm 472 472 472 472全开阀A 皮托管测压孔 435.5 407.5 405.1 376.5时玻管水 正对水流方向柱高度

20、mm 皮托管测压孔 389.5 401.8 347.6 322 平行水流方向根据以上实验数据,回答下列问题：、第4点的位压头,静压头和动压头各为多少mmHO？、水由第2点处流到3点处的阻力损失压头为多少mmHO？、第1点的速度为多少m.s? *答案* Z=21 , P/=H-Z=322-21=301 h=u/=376.5-322=54.5 h=407.5-405.1=2.4 u/=435.5-389.5=46 u=0.95m.s13.10分 用如图所示的实验装置得实验记录如下表示：问：1第1点的位压头,静压头和动压头各为多少mmHo 2水从第1点处流到第2点的流动阻力损失压头为多少 mmHO

21、皮托管测量孔平行水流方向时,测出的H=401.8mmH=389.5mm？ 皮托管编号 1 2 3 4 管直径mm 12.7 21 12 12 皮托管测压孔高度mm 72 72 72 21关闭阀A,玻管水柱高度mm472 472 472 472 全开阀A 皮托管测压孔435.5 407.5 405.1 376.5 时玻管水正对水流方向 柱高度mm 皮托管测压孔 389.5 401.8 347.6 322 平行水流方向 *答案* Z=72mmHo P/=H-Z=389.5-72=317.5mmHO h=u/=435.5-389.5=46mmHO h=435.5-407.5=28mmHo H=h+h

22、 dduu 即 hh h=46mmHo h=407.5-401.8=5.7mmHo h-h=46-5.7=40.3mm而 h=28mm =40.3mm又 H=h+hz按 hz+h+h=hz+h+h+h即：H+h=H+h+hHHh位头 H=h静压头 h动压头14.8分 一定量的液体在园形直管作稳定连续滞流流动。若管长及液体的物性不变,而管径减至原来的一半,问因流动阻力而产生的能量损失为原来的若干倍？ *答案* hf=u/2 而滞流时 =64/Re=64/ 流速：u=4V/ 而题设V、L、L不变,即hf1/dd=d/2 hf=16hf15.8分 在相同管径的两条园形管道中,同时分别流动着油和清水油

23、水,若雷诺数相同,且密度相近,试判断油速大还是水速大？为什么？ *答案* Re油=Re水 而 u油u水, u油u水16.8分 如图所示,液体分别从两容器中流出,液面保持不变,排出管径相同。问：1图a中1-1和2-2截面的uu还是u=u？为什么？2图a、b中ZZ其它条件不变,忽略阻力损失,则出口处的速度u 与 u哪个大？为什么？3图a、b中Z=Z,则截面2-2*处的速度与u哪个大？为什么？ *答案* 1因液体连续稳定流动,且d=du=u=u 2u=2g 题设h=h=0ZZuu 当然 ZZ则hfhf , 当hf不能忽略时,u与u关系视具体情况而定。3由1和2结果知 u=u 而uu uu17.8分

24、某车间用水量由水塔稳定供给如图示。现若将出口阀A关小,其流量有无改变？为什么？ *答案* u=2g/ 当阀门A关小时,hf,但Z不变,则u,d不变则V即流量变小。18.8分 如图所示,A.B.C三点在同一水平面上,d=d=d,问：1当阀门关闭时,A.B.C三点处的压强哪个大？哪个小？或相等？2当阀门打开,高位槽液面保持不变,A.B.C三点处的压强哪个大？哪个小？或相等？ *答案* 1阀门关闭,水处于静止状态,P=P=P 2阀门打开,水稳定流动,有阻力,且d=d=dPPP19.10分 如图所示：A.B.C三点在同一水平面上,d=d,dd,问：1当闸阀关闭时,A.B.C三点处的压强那个大？哪个小？

25、或相等？2当阀门打开,高位槽水位稳定不变,A.B.C三截面处的压强、流量、流速哪个大？哪个小？或相等？ *答案* p=p=p V=V=Vu=u uu uu 流动流体有阻力,由柏努利方程知：PP PP P与P的大小由u、u和hc之值决定20.4分 什么叫化工单元操作？常用的化工单元操作有哪些？ *答案* 化工产品的生产过程中,具有共同物理变化,遵循共同的物理学定律的一些物理操作过程。例如：流体流动、流体输送、非均相分离、传热、蒸发、蒸馏、吸收、萃取、干燥等。五、计算题：1.10分 以复式水银压差计测量某密闭容器的压力P。已知各水银液面标高分别为h=2.6m,h=0.3m,h=1.5m,h=0.5

26、m,h=3.0m。求此密闭容器水面上方的压强P *答案* 按表压计算,p=汞.g, p=p-水.g p=p +汞.g p=p-水.g 以上相加 p=汞.g-h-h+h-h水.g =2.6-0.3+1.5-0.513.610g-1000g=404KN/m2.10分 密度为1000kg.m,粘度为1cP的水,以10m.h的流量在513mm 的水平管道流过,在管路上某处流体静压强为1.5 kgf.cm,若管路的局部阻力可略去不计,问距该处100m 同一水平线下游处流体静压强为多少Pa? *答案* u=V/=10/=1.75m.s Re=du/=0.0451.751000/=78750=0.3164/

27、Re=0.3164/78750=0.0189 由柏式： Z=Z u=up/=p/+ p=p- =1.59.8110-0.01891000 =8.310N.m3.12分 用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油,流量为38.4T. h,高位槽中液面比油池中液面高20m, 管路总长 430m,进出口阻力不计。管径为1084mm,若油在输送温度下的比重为0.96, 粘度为3430cp,求泵所需的实际功率,设泵的效率=50%。 *答案* 对贮油池液面至高位槽液面列柏努利方程：He=Z+/dZ=20m l+le =430m d=108-24=100mm=0.1m u=Vs/0.785d =38400/36

28、000.7850.1960 =1.415m.s Re=du/=0.11.415960/343010=39.62000 =64/Re=64/39.6=1.616 He=20+1.616 =729.2m N=QHeg/=38400729.29.81/ = 152.6kw4.12分 用离心泵将水由水槽送至水洗塔中,水洗塔的表压为9.80710N.m,水槽液面恒定,其上方通大气,水槽液面与输送管出口端的垂直距离为20m,在某送液量下,泵对水作的功为317.7 J.kg,管摩擦系数为0.018,吸入和压出管路总长为110m输送管尺寸为 1084mm,水的密度为1000kg.m。求输水量为多少m.h。 *

29、答案* Zg+W=Zg+hf已知数据： Z=0；P=0；u0； W=317.7J.kg； Z=20m；p=9.80710N.m； =1000kg.m简化上式：W=Zg+hf 又hf=lu/2d=9.9u317.7=9.8120+9.80710/1000+u/2+9.9u 10.4u=23.43 u=1.5m.s V=Du3600=0.7850.12 1.53600=42.41m.h5.12分 如图所示,D=100mm, d=50mm,H=150mm,气体=1.2kg.m。当R=25mm时,将水从水池中吸入水平管中间,问此时V气体=?m.s *答案* 选1-1、2-2截面与基准面0-0,如图所示

30、。在两截面之间列柏方程并简化得到： +=+ 由已知数据：p=0.025136009.81=3335N.m p=-0.1510009.81=-1472N.m u=u=4u代入可得：15u=2/=8012 u=23.11m.s Vs=Du=0.1814m.s 或V=653m.h6.10分 图示为水泵进水管的装置。管子尺寸为573.5mm；管的下端位于储水池水面下2m,并装有底阀及滤网,该处之局部阻力压头损失为12/2；截面22处的真空度为4m水柱；由11至22截面的沿程压头损失为9/2。试求：1进水管的流量为多少m.h；2进水口11处的表压为若干N.m？ *答案* 列水面与22截面列柏努利方程：1

31、Z/2P/Z/2P/HZ0,0,P0,Z3m,P/4mHOH12/29/221/221/221/2/222/2431m29.81/220.94m.sV36000.7850.050.946.64m.h2进水口11处的表压P33截面为大槽距水面2m深处的大槽截面,3-3及1-1截面间的柏努利方程式 Z=Z=0 p/g=2 p/g u0 u=0.94ms H=12u/2g 2=p/1000g+0.94/2g+120.94/2g p=13.8810 P=13.88KP=1.415m水 7.10分 一直立煤气管,在底部测压管测得水柱差h100mm,在H20m高处的测压管中测得水柱差h115mm,管外空气

32、的密度1.29kg.m,求管中静止煤气的密度为多大？ *答案* PP水 PPH水 又PPHPH水 P水H H水H水-水/H 1.29-10000.1150.1/20 0.54kg.m。8.14分 水从蓄水箱,经过一水管流出,如附图所示。假如,Z12m,ZZ6.5m,d20 mm,d10mm, 水流经d管段的阻力损失为2m HO,流经d管段的阻力损失为1mHO,求：1管嘴出口处的流速；2接近管口22截面处的流速及压强P； *答案* 1列11与33截面柏努利方程式ZP/2 ZP/2 0,PP0表压126.5/221 解得 2.529.817 m.s 2d/d710/20 1.75m.s 由11与2

33、2截面列柏努利方程式可得 P/ZZ/2 126.51.75/29.812 3.344 m水柱表压 P3.34410009.8132804P9.10分 密度为1000kg.m,粘度为1cp的水,以5m.h的流量在513mm 的水平管道流过, 在管路上某处流体静压强为1.5kgf.cm,若管路的局部阻力可略去不计,问距该处100m下游处流体静压强为多少Pa? *答案* u=V/=5/=0.874m.sRe=du/=0.0450.8741000/=39375=0.3164/Re=0.3164/78750=0.0225由柏式： Z=Z u=up/=p/+ p=p- =2.59.8110-0.00225

34、1000 =1.2810N.m10.12分 用泵自贮油池向高位槽输送矿物油,流量为38.4T.h,高位槽中液面比油池中液面高30m,管路总长 430m,进出口阻力不计。管径为1084mm,若油在输送温度下的比重为0.96,粘度为3430cp,求泵所需的实际功率,设泵的效率=50%。 *答案* 对贮油池液面至高位槽液面列柏努利方程：He=Z+/dZ=30m l+le =430m d=108-24=100mm=0.1m u=Vs/0.785d =38400/ =1.415m.sRe=du/=0.11.415960/343010 =39.62000=64/Re=64/39.6=1.616 He=30

35、+1.616=739.13m N=QHeg/ =38400739.139.81/=154.7kw11.12分 用离心泵将水由水槽送至水洗塔中,水洗塔的表压为9.80710N.m,水槽液面恒定,其上方通大气,水槽液面与输送管出口端的垂直距离为20m,在某送液量下,泵对水作的功为340J.kg,管摩擦系数为0.018,吸入和压出管路总长为110m输送管尺寸为1084mm,水的密度为1000kg.m。求输水量为多少m.h。 *答案* Zg+W =Zg+hf 已知数据：Z=0；P=0；u0；W=340J.kg；Z=20m； p=9.80710N.m；=1000kg.m简化上式：W=Zg+hf 又hf=

36、lu/2d=9.9u340=9.8120+9.8110/1000+u/2+9.9u 10.4u=45.7u=2.1m.s V=Du3600=0.7852.13600 =59.3m.h12.12分 用离心泵经573.5mm的钢管,将敞口贮槽的有机溶剂输送到反应器中。设贮槽的液面离反应器的液面高度Z保持20m,见附图。已知钢管总长度 为25m,反应器的压力恒定为4kgf.cm ,有机溶液输送量为6m.h,泵的效率为60%,试确定泵提供的轴功率。 *答案* 取敞口贮槽液面为1-1截面,反应器液面为2-2截面,在1-1与2-2截面间列柏努利方程,并以1-1截面为基准面： gZ+W=gZ+hf W=g+

37、/2+/+hfhf =/du=/0.05=0.8488m.suu0 Z=0Re=du/=0.050.8488800/ =1697.62000则=64/Re=64/1697.6=0.0377hf =0.0377=6.7904J.kg故W=9.807+49.80710/800+6.7904 =693.5J.kg N=QW/1.541kw13.14分 某油品在894mm的无缝钢管中流动。在A和B的截面处分别测得压强P15.210N.m,P14.810N.m。试计算管路中油品的流量。已知：A.B间长为60m,其间还有2个90弯头每个弯头的当量长度5d,油820kg.m,油121cp。 *答案* AB间

38、列柏努利方程： Z/2P/Z/2P/H PP/ZZH /d/2g 10/-1 =64/d/2 64/d/d/2 3.97329.81820/ =0.825 m.s校验：d/0.0810.825820/12110 4522000 A0.7850.0810.825 4.2510 m.s15.3m.h。14.6分 如附图所示,风机的进口吸风管径为100mm,吸上水柱高度为12mm,空气的密度为1.2kg.m,求风机进口管空气的流速和风量。 *答案* 2gh水/气 29.810.0121000/1.2 14m. V0.7850.1140.11m.=395.6m.h15.12分 欲建一水塔向某工厂供水,如下图所示,从水塔到工厂的管长包括局部阻力当量长度为 500 m。最大流量为20 升/秒 。管出口处需保持10m 水柱的压头表压。若摩擦系数0.023