化工原理習(xí)題課

1、v1.0可編輯可修改一、概念題1 某封閉容器內(nèi)盛有水，水面上方壓強(qiáng)為po,如圖所示器壁上分別裝有兩個水銀壓強(qiáng)計(jì)和一個水銀壓差計(jì)，其讀數(shù)分別為R、F2 和試判斷:1)RiR 2 (>,<,=)2)R30(>,<,=)；3)若水面壓強(qiáng)po增大，則Ri有何變化(變大、變小，不變)廠-Ubthj2如圖所示，水從內(nèi)徑為di的管段流向內(nèi)徑為 d2管段，已知d2- 2di, di管段流體流動的速度頭為，hi 0.7m，忽略流經(jīng)AB段的能量損失，則h2 _m , h3 m 。3 如圖所示，管中水的流向?yàn)锳t B,流經(jīng)AB段的能量損失可忽略，則pi與p2的關(guān)系為。A) PiP2B)PiP

2、20.5mC)PiP20.5mD)PiP24圓形直管內(nèi)，Vs 定，設(shè)計(jì)時若將 d增加一倍，則層流時 hf是原值的倍，高度v1.0可編輯可修改湍流時，hf是原值的倍（忽略管壁相對粗糙度的影響）5某水平直管中，輸水時流量為 Vs,今改為輸2Vs的有機(jī)物，且 2水，0.5水，設(shè)兩種輸液下，流體均處于高度湍流狀態(tài)，則阻力損失為水的 倍；管路兩端壓差為水的倍。6.已知圖示均勻直管管路中輸送水,讀數(shù)為R （圖示為正）。則：在A、B兩測壓點(diǎn)間裝一U形管壓差計(jì)，指示液為水銀,221) R 0(>,=, <)2) A、B兩點(diǎn)的壓差 p= Pa 。A) Rg( i)B) Rg( i)ghC) gh R

3、g( i )D) Rg( i)gh3) 流體流經(jīng) A B點(diǎn)間的阻力損失hf為 J/kg4）若將水管水平放置， U形管壓差計(jì)仍豎直，則 R，hf有何變化旳®7 在垂直安裝的水管中，裝有水銀壓差計(jì)，管段很短,1 , 2兩點(diǎn)間阻力可近似認(rèn)為等于閥門阻力，如圖所示，試討論:1）當(dāng)閥門全開，閥門阻力可忽略時,P1P2(>,<,=)；2）當(dāng)閥門關(guān)小，閥門阻力較大時,P1 P2 (>,<,=) , R（變大，變v1.0可編輯可修改小，不變）； 3）若流量不變，而流向改為向上流動時，則兩壓力表的讀數(shù)差（變大，變小，不變）。&圖示管路兩端連接兩個水槽，管路中裝有調(diào)節(jié)閥門

4、一個。試討論將閥門開大或關(guān)小時,管內(nèi)流量qv，管內(nèi)總阻力損失 hf，直管阻力損失hf1和局部阻力損失hf2有何變化，并總阻力損失hf直管阻力損失hf1局部阻力損失h f 2流量qv閥開大閥關(guān)小以箭頭或適當(dāng)文字在下表中予以表達(dá)（設(shè)水槽液位差H恒定）。a試問:9 圖示管路,若兩敞口容器內(nèi)液位恒定,1） A閥開大,則qv;壓力表讀數(shù);hf 1 / hf 2; qv1 / qv2。2） B閥關(guān)小,Pi；P2則qv;qv1 /qv2。10流量Vs增加一倍，孔板流量計(jì)的阻力損失為原來的倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的阻力損失為原來的倍，孔板流量計(jì)的孔口速度為原來的倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流速為原來的.倍，孔板流量計(jì)的讀數(shù)為原來的

5、.倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的環(huán)隙通道面積為原來的 倍。11 某流體在一上細(xì)下粗的垂直變徑管路中流過?，F(xiàn)注意到安在離變徑處有一定距離的粗、細(xì)兩截面的的壓強(qiáng)表讀數(shù)相同。故可斷定管內(nèi)流體（）。33v1.0可編輯可修改A. 向上流動；C. 處于靜止；B. 向下流動；D. 流向不定12.下面關(guān)于因次分析法的說法中不正確的是()。A.只有無法列出描述物理現(xiàn)象的微分方程時，才采用因次分析法；E.因次分析法提供了找出復(fù)雜物理現(xiàn)象規(guī)律的可能性；C. 因次分析法證明：無論多么復(fù)雜的過程，都可以通過理論分析的方法來解決；D. 因次分析法能解決的問題普通實(shí)驗(yàn)方法也同樣可以解決1 3 流體在直管內(nèi)流動造成的阻力損失的根本原因是

6、。14.因次分析法的依據(jù)是 。1 5 在滯流區(qū)，若總流量不變，規(guī)格相同的兩根管子串聯(lián)時的壓降為并聯(lián)時的_倍；湍流、光滑管(入=)條件下，上述直管串聯(lián)時的壓降為并聯(lián)時的倍；在完全湍流區(qū)，上述直管串聯(lián)時的壓降為并聯(lián)時的 倍。16如圖示供水管線。管長L,流量V,今因檢修管子，用若干根直徑為1/2d，管長相同于L的管子并聯(lián)代替原管，保證輸水量V不變，設(shè)入為常數(shù)，& /d相同。局部阻力均忽略，則并聯(lián)管數(shù)至少根。二、問答題1一無變徑管路由水平段、垂直段和傾斜段串聯(lián)而成，在等長度的A、B、C三段兩端各安一 U形管壓差計(jì)。設(shè)指示液和被測流體的密度分別為0和，當(dāng)流體自下而上流過管路時，試問：(1) A

7、B、C三段的流動阻力是否相同(2) A B、C三段的壓差是否相同45v1.0可編輯可修改(3) 3個壓差計(jì)的讀數(shù) RA、RB、RC是否相同試加以論證。2.下面兩種情況，可不可以用泊謖葉方程(p f 32畀)直接計(jì)算管路兩端的壓強(qiáng)差56(1) 水平管，管內(nèi)徑為 50mm流體的密度為996kg/m3,粘度為流速為2 m/s。(2)垂直管，管內(nèi)徑為100mm流體的相對密度為，粘度為 ，流速為s。二、計(jì)算題1.虹吸管將20C的苯(密度為800kg/m3)從池中吸出，虹吸管用直徑為d的玻璃管制成，裝置如圖。設(shè)管中流動按理想流體處理，假設(shè)池的直徑很大，流動時液面不變。(1) 水在管中流動時，比較A A B

8、- B、C C D D面壓力大小(2) 管中流速大小與哪些因素有關(guān)欲增加管中流速，可采取什么措施管中流速的極限值 是多少2用離心泵將蓄水池中 20C的水送到敞口高位槽中，流程如本題附圖所示。管路為$57X的光滑鋼管，直管長度與所有局部阻力(包括孔板)當(dāng)量長度之和為250mm輸水量用孔板流量計(jì)測量，孔徑 d0=20mm孔流系數(shù)為。從池面到孔板前測壓點(diǎn) A截面的管長(含所 有局部阻力當(dāng)量長度)為 80mm U型管中指示液為汞。摩擦系數(shù)可近似用下式計(jì)算，即0.3164/ Re0'25當(dāng)水流量為h時，試求：(1) 每kg水通過泵所獲得的凈功；A截面U型管壓差計(jì)的讀數(shù) R1；(3) 孔板流量計(jì)的

9、U型管壓差計(jì)讀數(shù) F2ov1.0可編輯可修改嘰 I fi tn3用離心泵向E、F兩個敞口高位槽送水，管路系統(tǒng)如本題附圖所示。已知：所有管路內(nèi)徑均為33mm摩擦系數(shù)為，AB管段的長度（含所有局部阻力的當(dāng)量長度）為 100m泵出 口處壓強(qiáng)表讀數(shù)為 294kPa,各槽內(nèi)液面恒定。試計(jì)算：（1）當(dāng)泵只向E槽供水，而不向F槽供水、F槽內(nèi)的水也不向 E槽倒灌（通過調(diào)節(jié)閥門 V1 與V2開度來實(shí)現(xiàn)），此時管內(nèi)流速和 BC段的長度（包括所有局部阻力當(dāng)量長度）為若干；（2）欲同時向EF兩槽供水，試定性分析如何調(diào)節(jié)兩閥門的開度假設(shè)調(diào)節(jié)閥門前后泵出口處壓強(qiáng)表讀數(shù)維持不變。4.密度為900kg/m3的某液體從敞口容器 A經(jīng)過內(nèi)徑為40mm的管路進(jìn)入敞口容器 B,兩容器內(nèi)的液面高度恒定，管路中有一調(diào)節(jié)閥，閥前管長65m,閥后管長25m （均包括全部局部阻力的當(dāng)量長度，進(jìn)出口阻力忽略不計(jì)）。當(dāng)閥門全關(guān)時，閥前后的壓強(qiáng)表讀數(shù)分別為80kPa和40kPa?，F(xiàn)將調(diào)解閥開至某一開度，閥門阻力的當(dāng)量