化工原理計算題

1、 水平串聯(lián)的兩直管1、2，管徑d=d/2，管道1長為100m， 已知流體在管道1中的雷諾數(shù)(Re)=1800，今測得某流體流經(jīng)管道的壓強(qiáng)降為0.64(m液柱)，流經(jīng)管道的壓強(qiáng)降為64(m液柱)，試計算管道的長度(設(shè)局部阻力可略去)。(各5分) 如圖,離心泵將敞口槽中的堿液打入吸收塔,泵吸入管路為1084mm，長2m的鋼管。泵壓出管路為 763mm,長30m的鋼管, 壓出管路上裝有標(biāo)準(zhǔn)閥一只，閘閥一只，90彎頭4 只。在壓出管路上還裝有孔板流量計，孔板孔徑為40mm，孔流系數(shù)C=0.62，水銀差壓計讀數(shù)R=456mm。吸收塔噴咀處壓力為0.5kgf/cm(表壓)，堿液密度 =1100kg/m，泵

2、的效率=0.6，直管阻力系數(shù)=0.02(吸入、壓出管道取近似相同值)，彎頭=0.75，標(biāo)準(zhǔn)閥=6，閘閥=0.17，孔板=8，試求泵所需功率。 以復(fù)式水銀壓差計測量某密閉容器內(nèi)的壓力P。已知各液面標(biāo)高分別為1 =2.6m，2=0.3m，3=1.5m，4=0.5米,5=3.0米。求此密閉容器水面上方的壓強(qiáng)p(kN/m)(表壓) 水在管內(nèi)流動，截面1處管內(nèi)徑為0.2m，流速為0.5m/s，由于水的壓強(qiáng)產(chǎn)生水柱高1m;截面2處管內(nèi)徑為0.1m 。若忽略水由1至2處的阻力損失，試計算截面1、2處產(chǎn)生的水柱高度差h為多少m? 水塔供水系統(tǒng)，管路總長Lm(包括局部阻力在內(nèi)當(dāng)量長度),1-1到2-2的高度Hm

3、,規(guī)定供水量Vm/h。當(dāng)忽略局部阻力和動壓頭損失時，試導(dǎo)出管道最小直徑dmin的計算式。若L=150，H=10,V=10/h,=0.023，求d 一輸油管，原輸送=900kg/m，=1.35P的油品，現(xiàn)改輸送=880kg/m，=1.25P的另一油品。若兩種油品在管內(nèi)均為層流流動，且維持輸油管兩端由流動阻力所引起的壓強(qiáng)降-pf 不變,則輸送的油量(質(zhì)量流量m)有何變化?(用百分?jǐn)?shù)表示) 密度為1000kg/m，粘度為1cP的水，以10m/h的流量在513mm 的水平管道內(nèi)流過, 在管路上某處流體靜壓強(qiáng)為1.5kgf/cm(表壓)， 若管路的局部阻力可略去不計，問距該處100m下游處流體靜壓強(qiáng)為多

4、少Pa?(Re=310-110時,=0.3164/Re) 某流體在管內(nèi)作層流流動，若體積流量不變，而輸送管路的管徑增加一倍，求因摩擦損失而引起的壓力降有何變化？ 用泵自貯油池向高位槽輸送礦物油，流量為 38.4T/h, 高位槽中液面比油池中液面高20m,管路總長(包括閥門及管件的當(dāng)量長度)430m,進(jìn)出口阻力不計。管徑為1084mm,若油在輸送溫度下的比重為0.96,粘度為3430cP,求泵所需的實(shí)際功率,設(shè)泵的效率=50%。 在實(shí)驗(yàn)室流體沿程阻力測定裝置上，對1鍍鋅管(內(nèi)徑27mm)，進(jìn)行測試，測壓點(diǎn)間距為5290(mm)，當(dāng)水流量為2(l/s )時，水銀壓差計上讀數(shù)為400(mm)。求:(

5、各5分) 此時的值是多少? 在同樣條件下測定1/2鍍鋅管(管內(nèi)徑為16.25mm)的值;當(dāng)管內(nèi)流速5.80m/s時,試估計測得的值應(yīng)比高還是低?為什么?水的粘度=1cP,密度=1000kg/m 某廠如圖所示的輸液系統(tǒng)將某種料液由敞口高位槽A輸送至一敞口攪拌反應(yīng)槽B中, 輸液管為382.5mm的銅管,已知料液在管中的流速為u m/s,系統(tǒng)的hf=20.6u/2 J/kg,因擴(kuò)大生產(chǎn)，須再建一套同樣的系統(tǒng),所用輸液管直徑不變，而要求的輸液量須增加30%, 問新系統(tǒng)所設(shè)的高位槽的液面需要比原系統(tǒng)增高多少? 用泵將密度為850kg/m，粘度為190cP的重油從貯油池送至敞口高位槽中，升揚(yáng)高度為20mm

6、。輸送管路為1084mm的鋼管，總長為1000m(包括直管長度及所有局部阻力的當(dāng)量長度)。管路上裝有孔徑為80mm的孔板以測定流量，其油水壓差計的讀數(shù)R=500mm?？琢飨禂?shù)Co=0.62，水的密度為1000/m。試求: 輸油量是多少m/h?(5分) 若泵的效率為0.55，計算泵的軸功率。(10分) 用離心泵將水由水槽送至水洗塔中,水洗塔內(nèi)的表壓為9.80710N/m,水槽液面恒定,其上方通大氣,水槽液面與輸送管出口端的垂直距離為 20m,在某送液量下,泵對水作的功為317.7J/kg，管內(nèi)摩擦系數(shù)為0.018，吸入和壓出管路總長為110m (包括管件及入口的當(dāng)量長度,但不包括出口的當(dāng)量長度)

7、 輸送管尺寸為1084mm,水的密度為1000kg/m。求輸水量為多少m/h。 有一敞口儲油罐，為測定其油面高度，在罐下部裝一形管壓差計(如圖示)，油的密度為，指示液密度為，(U形管壓差計B側(cè)指示液面上充以高度為h的同一種油),當(dāng)儲油罐充滿時，U形管指示液面差為R，試導(dǎo)出：當(dāng)儲油罐油量減少后，儲油罐內(nèi)油面下降高度H 與U 形管B 側(cè)液面下降高度h 之間的關(guān)系。 如圖所示，D=100mm,d=50mm,H=150mm,氣體=1.2kg/m。當(dāng)R=25mm時,將水從水池中吸入水平管中間,問此時V氣體=?m/s(阻力可忽略) 如圖所示的管路系統(tǒng)中，有一直徑為382.5mm、長為30m的水平直管段AB

8、, 并裝有孔徑為16.4mm的標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計來測量流量，流量系數(shù) Co=0.63。流體流經(jīng)孔板永久壓強(qiáng)降為3.510N/m，AB段的摩擦系數(shù)可取為0.024。試計算: 液體流經(jīng)AB管段的壓強(qiáng)差； 若泵的軸功率為500W，效率為60%，則AB管段所消耗的功率為泵的有效功率的百分率。 用離心泵經(jīng)573.5mm的鋼管,將敞口貯槽內(nèi)的有機(jī)溶劑(密度為800kg/m, 粘度為20cP)輸送到反應(yīng)器中。設(shè)貯槽內(nèi)的液面離反應(yīng)器內(nèi)的液面高度保持16m，見附圖。已知鋼管總長度(包括局部阻力當(dāng)量長度)為25m，反應(yīng)器內(nèi)的壓力恒定為4kgf/cm(表壓)，有機(jī)溶液輸送量為6m/h，泵的效率為60%，試確定泵的軸功率

9、。 有一用20,760mmHg的空氣標(biāo)定的轉(zhuǎn)子流量計,玻璃管上的最低刻度代表Vmin=4m/h最高刻度代表Vmax=4.0m/h。但若用該流量計來測量30、真空度為200mmHO的空氣流量，求其Vmin和Vmax各為若干(設(shè)C不變)。已知當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?60mmHg, V=CA2gV(-)/A 如圖示, 液位恒定的A、B、C三水槽,通過a、b、c三條等徑管線同時向D槽(液位恒定)供水, 三管線與三水槽的連接方式以及插入D槽中的深度均相同。三條管線的長度(包括所有局部阻力的當(dāng)量長度)為l=2l，l=3l。當(dāng)水溫為 20時, 通過各管線的體積流量分別為Va、Vb和Vc。摩擦系數(shù)=0.3164/Re。

10、試求每根管線的摩擦阻力損失。 冷凍鹽水的循環(huán)系統(tǒng)，如圖所示，鹽水的密度為1100kg/m，管路的直徑相同，鹽水由A 流經(jīng)兩個換熱器而至B的總能量損失為98.1J/kg，由B流至A的管路能量損失為49J/kg,A至B的位差為7m，若A處的壓力表讀數(shù)為 2.4510N/m(表壓)時，B處的壓力表讀數(shù)為若干N/m(表壓)? 精餾塔塔頂列管式冷凝器殼方的冷凝液體經(jīng)AB管線流至塔頂，管路系統(tǒng)的部分參數(shù)如附圖所示。已知管徑為222mm， AB管路總長與所有局部阻力(包括進(jìn)、出口)的當(dāng)量長度之和為25m。操作條件下液體的密度為1000kg/m，粘度為25cP。 冷凝器殼方各處壓強(qiáng)近似相等。求液體每小時的體積

11、流量。摩擦系數(shù)可按下式計算:層流時,=64/Re;湍流時,=0.3164/Re。 在附圖所示的管路系統(tǒng)中，有一直徑為382.5mm、長為30m的水平直管段AB，在其中間裝有孔徑為16.4mm的標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計來測量流量，流量系數(shù)Co為0.63，流體流經(jīng)孔板的永久壓降為610Pa，AB段摩擦系數(shù)取為0.022，試計算： 液體流經(jīng)AB段的壓強(qiáng)差； 若泵的軸功率為800W，效率為62%，求AB管段所消耗的功率為泵的有效功率的百分率。 已知:操作條件下液體的密度為870kg/m,U形管中的指示液為汞,其密度為13600kg/m。 有二個敞口水槽，其底部用一水管相連, 水從一水槽經(jīng)水管流入另一水槽, 水管

12、內(nèi)徑0.1m,管長100m,管路中有兩個90彎頭,一個全開球閥,如將球閥拆除,而管長及液面差H等其他條件均保持不變,試問管路中的流量能增加百分之幾?設(shè)摩擦系數(shù)為常數(shù),=0.023,90彎頭阻力系數(shù)=0.75，全開球閥阻力系數(shù)=6.4。 如圖所示，油在光滑管中以u=2m/s的速度流動，油的密度=920kg/m，管長L=3m，直徑d=50mm，水銀壓差計測得R=15.0mm，=13600kg/m。試求： 油在管中的流動形態(tài)；油的粘度；若保持相同的平均流速反向流動，壓差計讀數(shù)有何變化？層流:=64/Re;湍流:=0.3164/Re 密度=900kg/m的某液體由敞口高位槽A經(jīng)內(nèi)徑為50mm的管道液入

13、敞口貯槽B中。如圖示K點(diǎn)的真空度為6kN/m，K點(diǎn)至管路出口處之管長20m，有3個90彎頭和一個閥門。 已知各阻力系數(shù)為：入口=0.5,出口=1.0,9 0 彎頭=0.75,摩擦系數(shù)=0.025。試求閥門M之阻力系數(shù)為若干?大氣壓力Pa=101KN/m。 用離心泵將密閉儲槽中 20的水通過內(nèi)徑為100mm的管道送往敞口高位槽。兩儲槽液面高度差為10m,密閉槽液面上有一真空表P讀數(shù)為600mmHg(真),泵進(jìn)口處真空表P讀數(shù)為294mmHg(真)。出口管路上裝有一孔板流量計,其孔口直徑d=70mm,流量系數(shù)= 0.7, U形水銀壓差計讀數(shù)R=170mm。已知管路總能量損失為44J/kg，試求：

14、出口管路中水的流速。 泵出口處壓力表P(與圖對應(yīng))的指示值為多少?(已知P與P相距0.1m)。 由水庫將水打入一水池，水池水面比水庫水面高50m，兩水面上的壓力均為常壓， 要求的流量為90m/h，輸送管內(nèi)徑為156mm，在閥門全開時，管長和各種局部阻力的當(dāng)量長度的總和為1000m，對所使用的泵在Q=65135m/h范圍內(nèi)屬于高效區(qū),在高效區(qū)中，泵的性能曲線可以近似地用直線H=124.5-0.392Q表示,此處H為泵的揚(yáng)程m,Q為泵的流量m/h, 泵的轉(zhuǎn)速為2900r.p.m.，管子摩擦系數(shù)可取為=0.025，水的密度=1000kg/m。 核算一下此泵能否滿足要求。 如在Q=90m/h時泵的效率

15、可取為68%，求泵的軸功率，如用閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于閥門關(guān)小而損失的功率增加為多少？ 在管路系統(tǒng)中裝有離心泵，如圖。管路的管徑均為60mm,吸入管直管長度為6m,壓出管直管長度為13米,兩段管路的摩擦系數(shù)均為=0.03,壓出管裝有閥門,其阻力系數(shù)為=6.4管路兩端水面高度差為10m，泵進(jìn)口高于水面2m，管內(nèi)流量為0.012m/s試求： 泵的揚(yáng)程 泵進(jìn)口處斷面上的壓強(qiáng)為多少 如果是高位槽中的水沿同樣管路流回，不計泵內(nèi)阻力，是否可過同樣流量。 (用數(shù)字比較) 注：標(biāo)準(zhǔn)彎頭的局部阻力系數(shù)=0.75，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為760mmHg，高位槽水面維持不變。 如圖所示，水從槽底部沿內(nèi)徑為100mm的管子流出，槽

16、中水位穩(wěn)定。閥門關(guān)閉時測得 R=50cm，h=1.8m。 求：閥門全開時的流量 閥門全開時B處的表壓(閥全開時le /d=15，入管口及出管口的阻力系數(shù)分別為0.5 及1.0，設(shè)摩擦系數(shù)=0.018) 如圖所示輸水系統(tǒng)。已知: 管路總長度(包括所有局部阻力當(dāng)量長度)為100m，壓力表為80m, 管路摩擦系數(shù)=0.025，管子內(nèi)徑為0.05m，水的密度=1000kg/m,泵的效率為0.8, 輸水量為10m/h，求: 泵軸功率N軸=? 壓力表的讀數(shù)為多少kgf/cm 某液體密度800kg/m，粘度73cP，在連接兩容器間的光滑管中流動，管徑300mm，總長為50m(包括局部當(dāng)量長度)，兩容器液面差

17、為3.2m(如圖示)。 求：管內(nèi)流量為多少? 若在連接管口裝一閥門，調(diào)節(jié)此閥的開度使流量減為原來的一半，閥的局部阻力系數(shù)是多少?按該管折算的當(dāng)量長度又是多少? 層流:=64/Re; 湍流=0.3164/Re 用泵向壓力容器輸水,已知:管內(nèi)徑d=0.1m,粗糙度=10m,管路總長 (包括有局部阻力的當(dāng)量長度)l=120m，水的物性：=1000kg/m，=10Ns/m, 容器內(nèi)壓力p=10N/m(表)，外加能量W=2981J/kg，摩擦系數(shù)計算式 1/()= -2log/3.7d+2.51/Re() 試求：總阻力損失hf =? J/kg 管內(nèi)流速u=? m/s 如圖的輸水系統(tǒng)。已知管內(nèi)徑為d=50

18、mm,在閥門全開時輸送系統(tǒng)的(l+le )=50m, 摩擦系數(shù)可取=0.03, 泵的性能曲線, 在流量為6m/h至15m/h范圍內(nèi)可用下式描述: ，此處H為泵的揚(yáng)程m, Q為泵的流量m/h, 問: 如要求流量為10m/h，單位質(zhì)量的水所需外加功為多少?單位重量的水所需外加功為多少?此泵能否完成任務(wù)? 如要求輸送量減至8m/h(通過關(guān)小閥門來達(dá)到)，泵的軸功率減少百分之多少?(設(shè)泵的效率變化忽略不計) 說明畢托管的工作原理。并求出流體在園形管中作層流流動時，在垂直于流速的截面上, 相當(dāng)于流體平均速度的點(diǎn)的位置。 油品在1206mm的管內(nèi)流動，在管截面上的速度分布可以表達(dá)為：u=20y-200y式

19、中y-截面上任一點(diǎn)至管壁的徑向距離，m；u-該點(diǎn)上的流速，m/s。 試求：管中心和管半徑中點(diǎn)處的流速；管壁處的剪應(yīng)力。油的粘度為0.05Pas 利用虹吸管將池A中的溶液引出。虹吸管出口B與A中液面垂直高度h=2m。操作條件下,溶液的飽和蒸汽壓P=1.2310N/m。試計算虹吸管頂部C的最大允許高度H為若干m。計算時可忽略管路系統(tǒng)的流動阻力。溶液的密度=1000kg/m,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?60mmHg。 水在圖示的不等徑園管內(nèi)作穩(wěn)定流動,各段管路截面的相對大小為s/s=s/s= 2 , 各段間的阻力損失分別為:hf=0.5u/2g, hg=0.5u/2g,試求各測壓管液位高度h的相對大小。 光滑球形

20、顆粒在流體中沉降時，顆粒受到的阻力F與粒徑dp ，顆粒與流體主體的相對速度u以及流體密度、粘度有關(guān)，試用因次分析法導(dǎo)出有關(guān)的準(zhǔn)數(shù)。 如圖所示為測得直管段ab(相距l(xiāng))的能量損失hfJ/kg,采用倒U形壓差計,壓差計液面上方充以壓縮空氣。試推導(dǎo)用R 表示的hf計算式。(管內(nèi)水的密度以表示) 水在光滑的圓管中流動，測得直管摩擦系數(shù)與雷諾數(shù) Re 之間的關(guān)系為圖示中的直線, 試用經(jīng)驗(yàn)方程式表示之。 一測量管道阻力的裝置,如圖所示。已知D=2D,水銀=13600kg/m,u=1m/s。 試計算阻力損失hf J/kg。 用往復(fù)泵將某粘稠液體從敞口貯槽B送至密閉容器A內(nèi)，用旁路調(diào)節(jié)流量。主管路上裝有孔板流

21、量計C,其流程如本題附圖所示。主管直徑為663mm，OA管段長度為80cm(包括所有局部阻力當(dāng)量長度)；旁管直徑為383mm，操作流量下孔流系數(shù)Co為0.63。被輸送液體粘度為100cp，密度為1100kg/m；U形管中指示液的密度為13600kg/m，其讀數(shù)為0.3m;A槽內(nèi)液面上方壓強(qiáng)表讀數(shù)為0.5kgf/cm。已知主管和支管中流型相同。試求： 支管內(nèi)的液體流量，m/h；(15分) 泵的軸功率，kw(泵的總效率為85%)。(5分) 計算時可忽略從貯槽液面至O點(diǎn)之間主管段的壓頭損失。摩擦系數(shù)可按下式計算： 滯流=64/Re；湍流=0.3164/Re 孔板孔徑do=30mm, 支管段總長度為5

22、0m (含所有局部阻力當(dāng)量長度) 如圖所示，用泵將水由低位槽打到高位槽(均敞口，且液面保持不變)。已知兩槽液面距離為20m，管路全部阻力損失為5m水柱，泵出口管路內(nèi)徑為50mm，其上裝有U管壓強(qiáng)計，AB長為6m,壓強(qiáng)計讀數(shù),R為40mmHg,R為1200mmHg,H為1mHO。設(shè)摩擦系數(shù)為0.02。求: 泵所需的外加功(J/kg) 管路流速(m/s) A截面壓強(qiáng)(kg/cm) 如圖所示, 水通過傾斜變徑管段(A-B), DA =100mm,DB =240mm,水流量為2m/min,在截面A與B處接一U形水銀壓差計，其讀數(shù)R=20mm，A、B兩點(diǎn)間的垂直距離為h=0.3m試求： A、B兩點(diǎn)的壓差

23、等于多少Pa? A、B管段阻力損失為多少mmHg? 若管路水平放置，而流量不變，U形水銀壓差計讀數(shù)及A、B兩點(diǎn)壓差有何變化? 有一串聯(lián)水平管路已知l=100m, l=50m, l=40m,d=100mm,d=50mm,d=40mm(皆指內(nèi)徑)?，F(xiàn)有20的水沿管路作湍流流動，若允許產(chǎn)生的最大壓強(qiáng)降為6mHO，試求水的最大流量，m/h。(管路局部阻力可不計。水在20時物性：=1000kg/m， =0.001PaS，摩擦系數(shù)=0.3164/Re。) 用離心泵將原油從油庫沿管內(nèi)徑為0.15m、長2公里(包括局部阻力的當(dāng)量長度)的水平管送往煉油廠。輸油量為40m/h。油泵的總效率為0.65，求泵的軸功率

24、。 某天，該油泵突然發(fā)生故障，于是開動一臺備用泵，其壓頭僅為原來泵的 80%，問此泵能輸送原油多少m/h。 輸送條件下, 原油的密度為890kg/m, 粘度為0.4Pa s。設(shè)油庫和煉油貯罐均為常壓。 如圖?B57離心泵將20的水由敞口水池送到一壓力為2.5at的塔內(nèi),管徑為1084mm管路全長100m(包括局部阻力的當(dāng)量長度)。已知：水的流量為56.5m/h，水的粘度為1厘泊，密度為1000kg/m，管路摩擦系數(shù)可取為0.024，試計算并回答： 水在管內(nèi)流動時的流動形態(tài)； 管路所需要的壓頭和功率； 在泵的性能曲線圖上標(biāo)明其工作點(diǎn)，寫出泵實(shí)際工作時的壓頭；并求出由于流量調(diào)節(jié)而額外損失在閥門上的

25、壓頭。 一敞口高位水槽A中水流經(jīng)一喉徑為14mm的文丘里管, 將濃堿液槽B中的堿液 (密度為1400kg/m) 抽吸入管內(nèi)混合成稀堿液送入C 槽，各部分標(biāo)高如附圖所示; 輸水管規(guī)格為573mm， 自A至文丘里喉部M處管路總長 (包括所有局部阻力損失的當(dāng)量長度在內(nèi)) 為20m，摩擦系數(shù)可取0.025。 當(dāng)水流量為8m/h時，試計算文丘里喉部M處的真空度為多少mmHg； 判斷槽的濃堿液能否被抽吸入文丘里內(nèi)(說明判斷依據(jù))。如果能被吸入，吸入量的大小與哪些因素有關(guān)? 如附圖所示，水槽中水位恒定。 水可從BC、BD管中同時流出。AB段為452.5mm、長為60m (忽略AB間局部阻力)的鋼管，BC段管

26、長為6m，閥門全開時，該段局部阻力總和的當(dāng)量長度為9m；BD段管長為9m，當(dāng)閥門全開時該段局部阻力總和的當(dāng)量長度為15m,BC、BD兩管段均為302.5mm。試求：當(dāng)D處閥門關(guān)閉而C處閥門全開時的流量m/h? 當(dāng)C、D兩處閥門均全開時各自的流量及總流量m/h? 管內(nèi)摩擦系數(shù)均可取0.03，水的密度=1000kg/m，其它參數(shù)見圖。 如圖示常溫水由高位槽以1.5m/s流速流向低位槽，管路中裝有孔板流量計和一個截止閥, 已知管道為 573.5mm的鋼管，直管與局部阻力的當(dāng)量長度(不包括截止閥)總和為60m,截止閥在某一開度時的局部阻力系數(shù)為7.5。設(shè)系統(tǒng)為穩(wěn)定湍流,管路摩擦系數(shù)為0.026。 求：

27、管路中的質(zhì)量流量及兩槽液面的位差Z； 閥門前后的壓強(qiáng)差及汞柱壓差計的讀數(shù)R。 若將閥門關(guān)小，使流速減為原來的0.8倍，設(shè)系統(tǒng)仍為穩(wěn)定湍流，近似不變。問: 孔板流量計的讀數(shù)R變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?截止閥的阻力系數(shù)變?yōu)槎嗌? 閥門前的壓強(qiáng)Pa如何變化?為什么? 如圖示，水以1m/s的流速穩(wěn)定流過內(nèi)徑為0.025m，長為2m(AB段)的光滑管。A、B兩端接一U形液柱壓差計,B端接一壓強(qiáng)計,指示液密度均為1590kg/m。已知水的粘度為1cP,管路摩擦系數(shù)可以下式計算：=0.3164/Re(當(dāng)2.510Re10時) 求：管路AB段的阻力 壓差計讀數(shù)R及B點(diǎn)的壓強(qiáng)(R=0.2m) 當(dāng)A、B兩截面的壓強(qiáng)均升高

28、到原來的1.4倍時，問： 流量變?yōu)槎嗌? R變?yōu)槎嗌? 如圖示， 用泵將20的水從水池送到某一容器A，輸送量為56m/h，容器A內(nèi)液面高于水池面24m，管路均為1144mm鋼管，摩擦系數(shù)=0.024，吸入管路總長L=22.5m，排出管路總長L=62.5m(均包括局部阻力的當(dāng)量長度在內(nèi)),容器A內(nèi)壓力為1700mmHO(表壓),試求泵的有效功率Ne為多少Kw? 若泵安裝位置離池面1m已定，現(xiàn)庫存有幾臺口徑為106mm的離心泵，揚(yáng)程為16m，流量為15.5l/s，效率為0.8，允許吸上真空度H=3m，試問：此泵可以用否?如何使用?正常運(yùn)轉(zhuǎn)(流量為56m/h)單泵的軸功率N為多少Kw? 如圖所示，用

29、離心泵將水從貯水池輸送到敞口高位槽中，已知高位槽的水面離貯水池的水面高度保持為10m，輸送水量用孔板流量計測得。 孔板安裝在離高位槽水面0.8m處, 孔徑為20mm，孔流系數(shù)為0.61。 管路為573.5mm的鋼管，直管長度和局部阻力當(dāng)量長度之和(包括孔板局部阻力當(dāng)量長度)為250m， 其中貯水池至孔板前測壓點(diǎn)A的直管長度和局部阻力當(dāng)量長度之和為 50m 。 水的密度為1000kg/m， 水的粘度為1cp, 摩擦系數(shù)近似為=0.3164/Re。U形管中指示液均為水銀, 其密度為13600kg/m。當(dāng)水的流量為6.86m/h時，試確定： 水通過泵所獲得的外加能量為多少? 在孔板前測壓點(diǎn)A處安裝的

30、U形管壓力計中指示液讀數(shù)R為多少? 孔板流量計的U形管中指示液讀數(shù)R為多少? 如下圖所示的輸水系統(tǒng), 用泵將水池中的水輸送到敞口高位槽, 管道直徑均為833.5mm,泵的進(jìn)、出管道上分別安裝有真空表和壓力表，真空表安裝位置離貯水池的水面高度為4.8m,壓力表安裝位置離貯水池的水面高度為5m。當(dāng)輸水量為36m/h時，進(jìn)水管道的全部阻力損失為1.96J/kg，出水管道的全部阻力損失為4.9J/kg，壓力表的讀數(shù)為 2.5kgf/cm，泵的效率為70%，試求： 兩液面的高度差H為多少m? 泵所需的實(shí)際功率為多少KW? 真空表的讀數(shù)多少kgf/cm? 假設(shè)湍流時的流速分布,假設(shè)可由下式表示：U/Uma

31、x =(y/R)，y=R-r，求證:Uav/Umax =2n/(n+1)(2n+1) 式中：U-點(diǎn)速；Umax -最大流速；Uav -平均流速；R-管的內(nèi)半徑；r-管內(nèi)任意點(diǎn)半徑；n-已知數(shù)。 如圖所示的送水系統(tǒng)中，兩支管路上各裝一個閥門V和V， AB管段的長度為100m (包擴(kuò)局部阻力的當(dāng)量長度)，各管路的內(nèi)徑均為38mm，泵出口處壓力表讀數(shù)為3kgf/cm,試求：當(dāng)泵只向E槽送水而不向F槽送水，F(xiàn)槽的水也不向下流(V和V兩線均適當(dāng)開啟時，管段BC(包括所有局部阻力)的總長度為多少m? 若要泵同時向E、F輸送水，應(yīng)如何調(diào)節(jié)兩個閥門? 注:均為0.025,水=1000kg/m,只作定性分析。兩

32、水槽中液位恒定,且與大氣相通。 某液體油在圖示的管路中作穩(wěn)定的滯流流動。已知油的粘度0.6泊, 密度900kg/m，各支管的直徑相同d=d=d=40mm，長度l=l=l=50m，兩貯槽液面距離H=4m， 若管路的總局部阻力損失hf 局部=0，求油的流量為多少m/h。 密度為900kg/m,粘度為72cP的油,在1084mm的水平園管內(nèi)以38T/h的流量流過，假定流體系牛頓型，試求：管中央處與離管壁d/4處的剪應(yīng)力為多少N/m? 已知：流體在園管內(nèi)層流時速度分布為U=Umax 1-(r/R)，湍流時可用 U=Umax (1-r/R)。 用板框過濾機(jī)在5kgf/cm的壓差下對某種精細(xì)懸浮液進(jìn)行恒壓

33、過濾。濾框尺寸為510 51025mm，共5個框。已測定過濾常數(shù)K=1.010m/s,每1m濾漿可得濾餅0.07m。懸浮液的密度為1070kg/m。濾餅不可壓縮，濾布阻力可忽略。 過濾裝置如下圖所示。正位移泵的流量為4m/h，效率為90%。敞口濾漿槽液面維持 恒定。輸送管出口與槽內(nèi)液面的垂直高度為0.4m。假設(shè)整個輸送管路系統(tǒng)的壓頭損失始終為1.5m，動能項(xiàng)可忽略。試求使濾框充滿濾餅時，該泵需耗多少度電?(一度電為一千瓦小時) 某離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的特性方程為H=26-0.410Q,用該泵將水從貯槽抽送至某高位水槽,兩槽皆敞口,兩槽液面高度差為 10m。管路系統(tǒng)的阻力損失hf =0.610Q(

34、hf 的單位為m, Q的單位為m/s)。試計算： 若兩槽中水位恒定，求流量。 開始時，兩槽液面高差仍為10m，過程中，如高位槽中液位恒定，求低位槽中液面下降 2m所需的時間。低位槽面積為100m(泵始終處于正常工作狀態(tài))。 如圖a，一高位水槽由一根下水管引水下流，今將下水管鋸去一截，改造成圖b式樣。A)水流為理想流體, B)水流為實(shí)際流體。 試問改造以后水流量會不會發(fā)生變化？如何變化? 簡要說明理由； 流體在管路中流動時，有幾種流動形態(tài)？寫出判斷流型的具體根據(jù)。 孔板流量計與轉(zhuǎn)子流量計在測量原理上的主要區(qū)別是什么? 在安裝上各有什么要求? 一液面恒定的敞口水槽接一根裝有閥門的水平管，再連接兩根

35、一端通大氣的垂直玻璃管 ，其中管的另一端面插入管壁與內(nèi)壁面平，而管的另一端彎成90角， 置于水管的中心，且流水方向相對，兩根玻璃管的下端面在水管的同一截面處。 當(dāng)打開閥門，水經(jīng)水管流出，若忽略水管內(nèi)的摩擦阻力時，請?jiān)趫D中畫出a、b兩管內(nèi)水 的位置，若a、b兩管內(nèi)的液面高度不等，其差值表示什么意義？ 如圖，有一敞口高位槽，由管線與密閉的低位水槽相連接，在什么條件下，水由高位槽 向低位槽流動？為什么？ 如圖，有一塔分為兩段，泵將下段的水打入上段，上段的水則自流入下段，要求泵打入 上段的水流量等于上段自流入下段的水流量。在操作中你如何判斷是否達(dá)到上述要求？ 為什么? 根據(jù)化工原理所學(xué)內(nèi)容，提出一種測量液體粘度的簡易方法并敘述其原理。 如圖所示，假設(shè)兩種流動狀態(tài)的摩擦系數(shù)相等，離心泵的效率相等。如將輸送流量 增加到原來流量的倍，則其有效功率應(yīng)增加為原來的幾倍。 如圖（）所示兩個容器與一水銀壓差計用橡皮管相連接，此二容器中均充滿水， 設(shè)水銀壓差計讀數(shù)為，試求： （）二容器的壓力差為多少？ （