化工原理第一章題庫與解答

1、一、單選題 1單位體積流體所具有的（ ）稱為流體的密度。 A A 質(zhì)量；B 粘度；C 位能；D 動能。 2單位體積流體所具有的質(zhì)量稱為流體的（ ）。 A A 密度；B 粘度；C 位能；D 動能。 3層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是（ ）。 D A 湍流流速層流流速； B 流道截面大的為湍流，截面小的為層流； C 層流的雷諾數(shù)湍流的雷諾數(shù)；D 層流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動。4氣體是（ ）的流體。 B A 可移動；B 可壓縮；C 可流動；D 可測量。 5在靜止的流體內(nèi)，單位面積上所受的壓力稱為流體的（ ）。 C A 絕對壓力；B 表壓力；C 靜壓力；D 真空度。 6以絕對零壓作起點(diǎn)計算的壓力，稱為（ ）

2、。 A A 絕對壓力；B 表壓力；C 靜壓力；D 真空度。 7當(dāng)被測流體的（ ）大于外界大氣壓力時，所用的測壓儀表稱為壓力表。 D A 真空度；B 表壓力；C 相對壓力；D 絕對壓力。 8當(dāng)被測流體的絕對壓力（ ）外界大氣壓力時，所用的測壓儀表稱為壓力表。 A A 大于；B 小于；C 等于；D 近似于。 9（ ）上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓力比大氣壓力高出的數(shù)值，稱為表壓力。 A A 壓力表；B 真空表；C 高度表；D 速度表。 10被測流體的（ ）小于外界大氣壓力時，所用測壓儀表稱為真空表。 D A 大氣壓；B 表壓力；C 相對壓力；D 絕對壓力。 11. 流體在園管內(nèi)流動時，管中心流速最大

3、，若為湍流時，平均流速與管中心的最大流速的關(guān)系為（ ）。 BA. Um1/2Umax； B. Um0.8Umax； C. Um3/2Umax。12. 從流體靜力學(xué)基本方程了解到U型管壓力計測量其壓強(qiáng)差是( )。 AA. 與指示液密度、液面高度有關(guān)，與U形管粗細(xì)無關(guān)；B. 與指示液密度、液面高度無關(guān)，與U形管粗細(xì)有關(guān)；C. 與指示液密度、液面高度無關(guān)，與U形管粗細(xì)無關(guān)。13.層流底層越薄( )。 CA. 近壁面速度梯度越?。?B. 流動阻力越?。?C. 流動阻力越大； D. 流體湍動程度越小。14.雙液體U形差壓計要求指示液的密度差( ) CA. 大； B. 中等； C. 小； D. 越大越好。

4、15.轉(zhuǎn)子流量計的主要特點(diǎn)是( )。 CA. 恒截面、恒壓差； B. 變截面、變壓差；C. 恒流速、恒壓差； D. 變流速、恒壓差。16.層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是：( )。 DA. 湍流流速層流流速； B. 流道截面大的為湍流，截面小的為層流；C. 層流的雷諾數(shù)湍流的雷諾數(shù)；D. 層流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動。17.圓直管內(nèi)流動流體，湍流時雷諾準(zhǔn)數(shù)是（ ）。 BA. Re 2000； B. Re 4000； C. Re = 20004000。18.某離心泵入口處真空表的讀數(shù)為 200mmHg ， 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01kPa, 則泵入口處的絕對壓強(qiáng)為（ ）。 AA. 74.3kPa； B. 10

5、1kPa； C. 127.6kPa。19.在穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，水由粗管連續(xù)地流入細(xì)管，若粗管直徑是細(xì)管的2倍，則細(xì)管流速是粗管的（ ）倍。 CA. 2； B. 8； C. 4。20.流體流動時產(chǎn)生摩擦阻力的根本原因是（ ）。 CA. 流動速度大于零； B. 管邊不夠光滑； C. 流體具有粘性。21.在相同條件下，縮小管徑，雷諾數(shù)（ ）。 AA. 增大； B. 減小； C. 不變。22.水在園形直管中作滯流流動，流速不變，若管子直徑增大一倍，則阻力損失為原來的（ ）。 A A. 1/4； B. 1/2； C. 2倍。 23單位時間內(nèi)流過管道任意截面的流體量稱為（ ）。 C A 流速；B 流線；C

6、流量；D 流函數(shù)。 24單位時間內(nèi)流體在流動方向上所流過的（ ）稱為流速。 C A 寬度；B 高度；C 距離；D 直線。 25柏努利方程式中的（ ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體所具有的位能。 A A gz；B ；C ；D we。 26柏努利方程式中的 項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體所具有的（ ）。 B A 位能；B 動能；C 靜壓能；D 有效功。 27柏努利方程式中的（ ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體所具有的靜壓能。 C A gz；B ；C ；D we。 28柏努利方程式中的（ ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體通過泵（或其他輸送設(shè)備）所獲得的能量，稱為有效功。 D A gz；B ；C ；D we。 29柏努利方程式中的（ ）項(xiàng)表示單位質(zhì)

7、量流體因克服流動阻力而損失的能量。 D A gz；B ；C ；D 。 30流體在直管中流動，當(dāng)（ ）2000時，流體的流動類型屬于層流。 A A Re；B Pr；C Nu；D Gr。 31流體在直管中流動，當(dāng)Re（ ）4000時，流體的流動類型屬于湍流。 B A ；B ；C ；D 。 32流體在直管中流動，當(dāng)2000（ ）4000時，流體的流動類型屬于不穩(wěn)定的過渡區(qū)。 A A Re；B Pr；C Nu；D Gr。 33流體在管內(nèi)作（ ）流動時，其質(zhì)點(diǎn)沿管軸作有規(guī)則的平行運(yùn)動。 A A 層流；B 湍流；C 過渡流；D 漩渦流。 34流體在管內(nèi)作（ ）流動時，其質(zhì)點(diǎn)作不規(guī)則的雜亂運(yùn)動。 B A 層

8、流；B 湍流；C 過渡流；D 漩渦流。 35流體在圓管內(nèi)（ ）流動時，平均速度是最大速度的一半。 A A 層流；B 湍流；C 過渡流；D 漩渦流。 36對于（ ），當(dāng)量直徑等于四倍的流通截面積除以潤濕周邊。 B A 圓形管；B 非圓形管；C 矩形管；D 直管。 二、填空題1.流體靜力學(xué)基本方程式或 2.定態(tài)流動的柏努利方程式能量衡算式1kg流體： J/kg3單位體積流體所具有的 質(zhì)量 稱為流體的密度。 4. 雷諾準(zhǔn)數(shù)的表達(dá)式為_ Re=d/_。當(dāng)密度1000kg.m,粘度=1厘泊的水,在內(nèi)徑為d=100mm,以流速為1m.s在管中流動時,其雷諾準(zhǔn)數(shù)等于_10_,其流動類型為_湍流_。5. 當(dāng)?shù)?/p>

9、大氣壓為750mmHg時, 測得某體系的表壓為100mmHg,則該體系的絕對壓強(qiáng)為_ 850_mmHg, 真空度為_-100_mmHg。6. 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?50mmHg時, 測得某體系的表壓為100mmHg,則該體系的絕對壓強(qiáng)為_113404_Pa, 真空度為_ -133402_Pa。7. 某物的比重為0.879, 其密度為_879kg/m 3_, 其比容為_0.00114 m3/kg _。8. 圓管中有常溫下的水流動, 管內(nèi)徑d=100mm, 測得其中的質(zhì)量流量為15.7kg./s, 其體積流量為_0.0157m3/s ，平均流速為_ 2.0m/s。 9. 當(dāng)20的甘油(=1261kg/m3

10、, =1499厘泊)在內(nèi)徑為100mm的管內(nèi)流動時, 若流速為1.0m/s時, 其雷諾準(zhǔn)數(shù)Re為_84.1_, 其摩擦阻力系數(shù)為_0.761_。10.某長方形截面的通風(fēng)管道, 其截面尺寸為3020mm,其當(dāng)量直徑de為_24mm_。11.測量流體流量的流量計主要有如下四種:_ 轉(zhuǎn)子流量計, 孔板流量計, _文丘里流量計,_ 濕式氣體流量計_, 測量管內(nèi)流體點(diǎn)的速度, 則用_皮托管_。12.管出口的局部阻力系數(shù)等于_1.0_, 管入口的局部阻力系數(shù)等于_0.5_。13.化工生產(chǎn)中，物料衡算的理論依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，熱量衡算的理論基礎(chǔ)是能量守恒定律。14.流體體積流量一定時，有效截面擴(kuò)大，則流速

11、減少，動壓頭減少，靜壓頭增加。15.理想流體在變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動時，在管子直徑縮小的地方，其靜壓力 _減少_。16.套管由572.5mm和252.5mm的鋼管組成，則環(huán)隙的流通截面積等于_1633mm2 _，潤濕周邊等于_242mm _，當(dāng)量直徑等于_27mm _。17.流體在等徑管中作穩(wěn)定流動，流體由于流動而有摩擦阻力損失，流體的流速沿管長 _不變_。18.液柱壓力計量是基于_流體靜力學(xué)_原理的測壓裝置，用U形管壓差計測壓時，當(dāng)一端與大氣相通時，讀數(shù)R表示的是_表壓_或_真空度_。19.米糠油在管中作流動，若流量不變, 管徑不變，管長增加一倍，則摩擦阻力損失為原來的_2_倍。20.米

12、糠油在管中作層流流動，若流量不變，管長不變, 管徑增加一倍，則摩擦阻力損失為原來的_1/16_倍。21.當(dāng)Re 為已知時，流體在圓形管內(nèi)呈層流時的摩擦系數(shù)=_64/Re _，在管內(nèi)呈湍流時，摩擦系數(shù)與_ Re _、_/d_有關(guān)。22.液體的粘度隨溫度升高而_減小_，氣體的粘度隨溫度的升高而_增大_。23.某流體在圓形直管中作滯流流動時，其速度分布是_ 拋物線_型曲線，其管中心最大流速為平均流速的_2倍_倍，摩擦系數(shù)與Re的關(guān)系為_64/Re _。24.牛頓型流體與非牛頓型流體的主要的區(qū)別是_牛頓型流體符合牛頓粘性定律_。25.穩(wěn)定流動的定義是_流動狀況不隨時間而變_。三、計算題 1一套管換熱器

13、的內(nèi)管外徑為80 mm, 外管內(nèi)徑為150 mm, 其環(huán)隙的當(dāng)量直徑為多少? 解：de = 4 = 4 = 150 80 = 70 mm 2某液體在一管路中穩(wěn)定流過，若將管子直徑減小一半，而流量不變，則液體的流速為原流速的多少倍? 解：V = uA， u1A1 = u2A2， A = ， 當(dāng) d1 = 2d2 時 u1 = u2 ， 有 ， ， 即 得 u2 = 4u1 3一定量的液體在圓形直管內(nèi)作滯流流動。若管長及液體物性不變，而管徑減至原有的一半，問因流動阻力產(chǎn)生的能量損失為原來的多少倍？ 解： 流動阻力 ，設(shè)管徑改變后 ，則根據(jù)u1A1 = u2A2 可得u2 = 4u1，滯流時 ， =

14、 ， ， 4某設(shè)備上真空表的讀數(shù)為13.3103 Pa，計算設(shè)備內(nèi)的絕對壓強(qiáng)與表壓強(qiáng)。已知該地區(qū)大氣壓強(qiáng)為98.7103 Pa。 解：絕對壓強(qiáng) = 大氣壓 真空度 = 98.7103 13.3103 = 85.4103 Pa 表壓強(qiáng) = 真空度 = 13.3103 Pa 5甲乙兩地的平均大氣壓強(qiáng)分別為85.3103 Pa和101.33103 Pa，在甲地操作的真空精餾塔塔頂?shù)恼婵毡碜x數(shù)為80103 Pa，在乙地操作時，若要求塔內(nèi)維持相同的絕對壓強(qiáng)，真空表讀數(shù)應(yīng)為多少? 解：在甲地 絕對壓強(qiáng) = 大氣壓 真空度 = 85.3103 80103 = 5.3103 Pa 在乙地 真空度 = 大氣壓

15、絕對壓強(qiáng) = 101.33103 5.3103 = 96.03103 Pa 6在蘭州操作的苯乙烯真空精餾塔頂?shù)恼婵毡碜x數(shù)為80103 Pa，在天津操作時，若要求塔內(nèi)維持相同的絕對壓強(qiáng)，真空表的讀數(shù)應(yīng)為多少？蘭州地區(qū)的平均大氣壓強(qiáng)為85.3103 Pa，天津地區(qū)的平均大氣壓強(qiáng)為101.33103 Pa。 解：在蘭州 絕對壓強(qiáng) = 大氣壓 真空度 = 85.3103 80103 = 5.3103 Pa 在天津 真空度 = 大氣壓 絕對壓強(qiáng) = 101.33103 5.3103 = 96.03103 Pa 7某設(shè)備的進(jìn)、出口壓強(qiáng)分別為1200 mmH2O（真空度）和1.6 kgf/cm2（表壓）。若

16、當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?60 mmHg, 求此設(shè)備進(jìn)、出口的壓強(qiáng)差。（用SI制表示） 解： 進(jìn)口 P1（絕壓）= P（大氣壓）- P（真空度） 出口 P2（絕壓）= P（大氣壓）+ P（表壓） P1（真空度）= 1200 mmH2O = 0.12 kgf/cm2 P1（絕壓）- P2（絕壓）= - P1（真空度）+P2（表壓） = -（0.12+1.6）= -1.72 kgf/cm2 = -1.729.81104 = -1.687105 N/m2 11有一內(nèi)徑為25 mm的水管，如管中水的流速為1.0 m/s，求： （1）管中水的流動類型； （2）管中水保持層流狀態(tài)的最大流速（水的密度=1000 kg/

17、m3, 粘度= 1 cp）。 解：（1）Re = du/= 0.02511000/0.001 = 250004000 流動類型為湍流。 （2）層流時，Re 2000，流速最大時，Re = 2000，即du/= 2000 u = 2000/d= 20000.001/（0.0251000）= 0.08 m/s 12密度為850 kg/m3、粘度為810-3 Pas的液體在內(nèi)徑為14 mm的鋼管內(nèi)流動，液體的流速為1 m/s。計算：（1）雷諾準(zhǔn)數(shù)，并指出屬于何種流型；（2）若要使該流動達(dá)到湍流，液體的流速至少應(yīng)為多少？ 解：（1）Re = du/= 0.0141850/810-3 = 1487.5

18、2000 流動類型為層流 （2）湍流時，Re 4000，流速最小時，Re = 4000，即du/= 4000 u = 4000/d= 40000.008/（0.014850）= 2.69 m/s 13用 1084 mm 的鋼管從水塔將水引至車間，管路長度150 m（包括管件的當(dāng)量長度）。若此管路的全部能量損失為118 J/kg，此管路輸水量為若干m3/h？（管路摩擦系數(shù)可取為0.02，水的密度取為1000 kg/m3） 解：能量損失 118 J/kg u = 2.8 m/s 流量 V = uA = 2.8 79.13 m3/h 14用1689 mm的鋼管輸送原油。管線總長100 km, 油量為

19、60000 kg/h，油管最大抗壓能力為1.57107 Pa。已知50 時油的密度為890 kg/m3, 粘度為181 cp。假定輸油管水平放置，其局部阻力忽略不計。問：為完成上述輸油任務(wù), 中途需設(shè)幾個加壓站? 解：u1 = u2，Z1 = Z2， u = V/A = (60000/890)/(36000.7850.152) = 1.06 m/s Re = du/= 0.151.06890/(18110-3) = 782 層流 = 64/Re = 64/782 = 0.0818 P =(l/d)(u2/2)= 0.0818(105/0.15)(1.062/2)890 = 2.72107 Pa

20、 n = 2.72107/(1.57107) = 1.73 中途應(yīng)設(shè)一個加壓站 15在附圖所示的儲油罐中盛有密度為960 kg/m3 的油品。油面高于罐底9.6 m，油面上方為常壓。在罐側(cè)壁的下部有一直徑為760 mm圓孔，其中心距罐底800 mm，孔蓋用14 mm 的鋼制螺釘緊固。若螺釘材料的工作應(yīng)力取為39.23106 Pa，問：至少需要幾個螺釘？ 解：設(shè)通過孔蓋中心的水平面上液體的靜壓強(qiáng)為 p，則p就是管內(nèi)液體作用與孔蓋上的平均 壓強(qiáng)。由流體靜力學(xué)基本方程式知 作用在孔蓋外側(cè)的是大氣壓強(qiáng) pa，故孔蓋內(nèi)外兩側(cè)所受壓強(qiáng)差為 作用在孔蓋上的靜壓力為 每個螺釘能承受的力為 螺釘?shù)膫€數(shù) = 3.

21、76104/6.04103 = 6.23 個 即至少需要7個螺釘。 16某流化床反應(yīng)器上裝有兩個U管壓差計，如本題附圖所示。測得R1 = 400 mm，R2 = 50 mm，指示液為水銀。為防止水銀蒸氣向空間擴(kuò)散，在右側(cè)的U管與大氣連通的玻璃管內(nèi)灌入一段水，其高度R3 =50 mm。求A、B兩處的表壓強(qiáng)。 解：U管壓差計連接管中是氣體，其密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于水銀及水的密度，由氣柱高度所產(chǎn)生的壓強(qiáng)差可以忽略。設(shè)R2下端為C點(diǎn)，R1下端為D點(diǎn)，因此可認(rèn)為 PAPC,PBPD。 PAPC =H2OgR3 +HggR2 = 10009.810.05 + 136009.810.05 = 7161 N/m2（表壓

22、） PBPD = PA +HggR1 = 7161 + 136009.810.4 = 6.05104 N/m2（表壓）17根據(jù)本題附圖所示的微差壓差計的讀數(shù)，計算管路中氣體的表壓強(qiáng)p。壓差計中以油和水為指示液，其密度分別為920 kg/m3 及998 kg/m3，U管中油、水交界面高度差R = 300mm。兩擴(kuò)大室的內(nèi)徑D均為60 mm，U管內(nèi)徑d為6 mm。(當(dāng)管路內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)時，兩擴(kuò)大室液面平齊。） 解：當(dāng)管路內(nèi)的氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)時，兩擴(kuò)大室的液面平齊，則兩擴(kuò)大室液面差 h與微差壓差計讀數(shù)R的關(guān)系為 當(dāng)壓差計讀數(shù)R = 300 mm時，兩擴(kuò)大室液面差為 m 則管路中氣體的表壓

23、強(qiáng)為 p =（998 - 920）9.810.3 + 9209.810.003 = 257 N/m2（表壓）18用泵將水從水池送至高位槽。高位槽液面高于水池液面50m，管路全部能量損失為20 J/kg，流量為36 m3/h，高位槽與水池均為敞口。若泵的效率為60%，求泵的軸功率。（水的密度取為1000 kg/m3） 解：設(shè)水池液面為1-1截面，高位槽液面為2-2，以水池液面為基準(zhǔn)水平面，在兩截面間列柏努利方程式。 Z1 = 0，Z2 = 50 m，u10，u20，P1 = P2 = 0（表壓），hf = 20 J/kg we = 9.8150 + 20 = 510.5 J/kg 水的質(zhì)量流率

24、ws = 361000/3600 = 10 kg/s 有效功率 Ne = wews = 510.510 = 5105 W 軸功率 N = 5105/0.6 = 8508.3 W 19水以2.5m/s的流速流經(jīng) 382.5 mm的水平管，此管以錐形管與另一 383 mm的水平管相連。如附圖所示，在錐形管兩側(cè)A、B處各插入一垂直玻璃管以觀察兩截面的壓強(qiáng)。若水流經(jīng)A、B兩截面間的能量損失為1.5 J/kg，求兩玻璃管的水面差（以mm記），并在本題附圖中畫出兩玻璃管中水面的相對位置。（水的密度取為1000 kg/m3） 解：上游截面A-A，下游截面B-B，通過管子中心線作基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利

25、方程式。 式中 ZA = ZB = 0，uA = 2.5 m/s，hfA,B = 1.5 J/kg 根據(jù)連續(xù)性方程式，對于不可壓縮流體 有 m/s 兩截面的壓強(qiáng)差為 = = 868.55 N/m2 即 mmH2O 由于 pB pA20. 如圖所示，常溫的水在管道中流過，兩個串聯(lián)的U形管壓差計中的指示液均為水銀，密度為rHg，測壓連接管內(nèi)充滿常溫的水，密度為rw，兩U形管的連通管內(nèi)充滿空氣。若測壓前兩U形管壓差計內(nèi)的水銀液面均為同一高度，測壓后兩U形管壓差計的讀數(shù)分別為R1、R2，試求a、b兩點(diǎn)間的壓力差。解： ，而 ，所以 21.在如圖所示的測壓差裝置中，U形管壓差計中的指示液為水銀，其密度為

26、rHg，其他管內(nèi)均充滿水，其密度為rw，U形管壓差計的讀數(shù)為R，兩測壓點(diǎn)間的位差為h，試求a、b兩測壓點(diǎn)間的壓力差。解：由 所以 所以 22用離心泵將水從儲槽送至水洗塔的頂部，槽內(nèi)水位維持恒定，各部分相對位置如本題附圖所示。管路的直徑均為 762.5 mm。在操作條件下，泵入口處真空表的讀數(shù)為24.66103 Pa；水流經(jīng)吸入管與排出管（不包括噴頭）的能量損失可分別按 與 計算。由于管徑不變，故式中u為吸入或排出管的流速m/s。排水管與噴頭處的壓強(qiáng)為98.07103 Pa（表壓）。求泵的有效功率。（水的密度取為1000 kg/m3） 解：（1）水在管內(nèi)的流速與流量 設(shè)儲槽水面為上游截面1-1，

27、真空表連接處為下游截面2-2，并以截面1-1為基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程。 式中 Z1 = 0，Z2 = 1.5 m，p1 = 0（表壓），p2 = -24.66103 Pa（表壓） u1 0， 將上列數(shù)值代入柏努利方程式，解得水在管內(nèi)的流速u2 m/s 水的流量 ws = uA= kg/s （2）泵的有效功率 設(shè)儲槽水面為上游截面1-1，排水管與噴頭連接處為下游截面2-2，仍以截面1-1為基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程。 式中 Z1 = 0，Z2 = 14 m，u1 0，u2 = 2 m/s，p1 = 0（表壓） p2 =98.07103 Pa（表壓）， 將上列數(shù)值代入柏努利方程

28、式，解得 weJ/kg 泵的有效功率 Ne = wews = 285.417.92 = 2260 W 23在本題附圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，于異徑水平管段兩截面間連一倒置U管壓差計，以測量兩截面之間的壓強(qiáng)差。當(dāng)水的流量為10800 kg/h 時，U管壓差計讀數(shù)R為100 mm。粗、細(xì)管的直徑分別為603.5 mm與423 mm。計算：（1）1kg水流經(jīng)兩截面間的能量損失；（2）與該能量損失相當(dāng)?shù)膲簭?qiáng)降為多少Pa？（水的密度取為1000 kg/m3） 解：（1）1kg水流經(jīng)兩截面間的能量損失 設(shè)導(dǎo)管在上游的連接處為截面1-1，下游的連接處為截面2-2，并通過管軸作基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程 式

29、中 Z1 = Z2 = 0，u = ws/A m/s m/s ， J/kg 將以上各數(shù)值代入柏努利方程式，解得 J/kg （2）與該能量損失相當(dāng)?shù)膲簭?qiáng)降 N/m2 24 在圖示裝置中，水管直徑為573.5 mm。當(dāng)閥門全閉時，壓力表讀數(shù)為0.3大氣壓, 而在閥門開啟后，壓力表讀數(shù)降至0.2大氣壓。設(shè)管路入口至壓力表處的壓頭損失為 0.5 mH2O，求水的流量為若干m3/h？ 解：閥門全閉時，由 P2 =gH，H = 0.31.013105/（10009.81）= 3.1 m 即水槽液面距閥門中心線的高度為3.1 m。 閥門開啟時，以水槽液面為上游截面1-1，壓力表處為下游截面2-2，管路中心線

30、為基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程式 Z1 = H = 3 m，Z2 = 0，P1 = 0，P2 = 0.21.013105 Pa，u10，hf/g = 0.5 mH2O 代入上式 3.1 = 0.21.013105/（10009.81）+ /（29.81）+ 0.5 解得 u2 = 3.24 m/s Vh =（/4）d2u3600 = 22.9 m3/h 25如圖所示，密度為850 kg/m3的料液從高位槽送入塔中，高位槽內(nèi)的液面維持恒定。塔內(nèi)表壓強(qiáng)為9.81103 Pa，進(jìn)料量為5 m3/h。連接管直徑為 382.5 mm，料液在連接管內(nèi)流動時的能量損失為30J/kg（不包括出口的能量損失）。求：高位槽內(nèi)的液面應(yīng)比塔的進(jìn)料口高出多少？ 解：以高位槽液面為上游截面1-1，連接管出口內(nèi)側(cè)為下游截面2-2，并以截面1-1為基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程式。 式中 Z1 = 0，u10， m/s p1 = 0（表壓），p2 = 9.81103 Pa（表壓），hf = 30 J/kg 將上述數(shù)值代入柏努利方程，解得 m 高位槽內(nèi)的液面應(yīng)比塔的進(jìn)料口高4.37 m。26如圖所示，用泵將儲槽中密度為1200 kg/m3的溶液送到蒸發(fā)器內(nèi)。儲槽內(nèi)液面維持恒定，其上方與大氣相同。蒸發(fā)器內(nèi)的操作壓強(qiáng)為200mmHg（真空度），蒸發(fā)器進(jìn)料口高于儲槽內(nèi)的液