化工習(xí)題-流體流動(dòng)-new

1、 【0-1】 1m3水中溶解0.05kmol CO2，試求溶液中CO2的摩爾分?jǐn)?shù)，水的密度為1000kg/m3。解:CO2的摩爾分?jǐn)?shù)2022/7/291【0-2】在壓力為101325 、溫度為25條件下，甲醇在空氣中達(dá)到飽和狀態(tài)。試求：(1)甲醇的飽和蒸氣壓 ；(2)空氣中甲醇的組成，以摩爾分?jǐn)?shù) 、質(zhì)量分?jǐn)?shù) 、濃度 、質(zhì)量濃度 表示。2022/7/292解 (1) 甲醇的飽和蒸氣壓2022/7/293(2) 空氣中甲醇的組成摩爾分?jǐn)?shù) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 濃度質(zhì)量濃度 2022/7/294【1-5】有一氣柜，滿裝時(shí)可裝6000m3 混合氣體，已知混合氣體各組分的體積分?jǐn)?shù)為 操作壓力的表壓為5.5kPa，溫

2、度為40。試求：(1)混合氣體在操作條件下的密度；(2)混合氣體的量為多少 。2022/7/295解 混合氣體的摩爾質(zhì)量 (1) 混合氣體在操作條件下的密度為 2022/7/296(2) 混合氣體 ， 摩爾體積為 混合氣體的量為 2022/7/297【1-8】如習(xí)題1-8附圖所示，容器內(nèi)貯有密度為 1250kg/m3的液體，液面高度為3.2m。容器側(cè)壁上有兩根測(cè)壓管線，距容器底的高度分別為2m及1m，容器上部空間的壓力（表壓）為29.4kPa。試求：(1)壓差計(jì)讀數(shù)（指示液密度為1400kg/m3 ）；(2)A、B兩個(gè)彈簧壓力表的讀數(shù)。2022/7/298解 容器上部空間的壓力 液體密度 指示

3、液密度 2022/7/299(1) 壓差計(jì)讀數(shù)R=?在等壓面 2022/7/2910(2) 2022/7/2911【1-12】有密度為 1800kg/m3 的液體，在內(nèi)徑為60mm的管中輸送到某處。若其流為0.8m/s ， 試求該液體的體積流量 、質(zhì)量流量 與質(zhì)量流速 。2022/7/2912解 (1) 體積流量 (2) 質(zhì)量流量 (3) 質(zhì)量流速 2022/7/29132022/7/2914習(xí)題1-15附圖 習(xí)題1-16附圖【1-15】常溫的水在如習(xí)題1-15附圖所示的管路中流動(dòng)。在截面1處的流速為0.5m/s ，管內(nèi)徑為200mm，截面2處的管內(nèi)徑為100mm。由于水的壓力，截面1處產(chǎn)生1

4、m高的水柱。試計(jì)算在截面1與2之間所產(chǎn)生的水柱高度差h為多少（忽略從1到2處的壓頭損失）?2022/7/2915解 2022/7/29162022/7/2917【1-19】如習(xí)題1-19附圖所示，有一高位槽輸水系統(tǒng)，管徑為 。已知水在管路中流動(dòng)的機(jī)械能損失為 (u為管內(nèi)流速)。試求水的流量為多少 。欲使水的流量增加20%，應(yīng)將高位槽水面升高多少米？習(xí)題1-19附圖2022/7/2918解 ： 管徑機(jī)械能損失(1) 以流出口截面處水平線為基準(zhǔn)面水的流量 2022/7/2919 高位槽應(yīng)升高： (2) 2022/7/2920【1-23】 (1)溫度為20、流量為4L/s 的水，在 f573.5mm

5、的直管中流動(dòng)，試判斷流動(dòng)類型；(2)在相同的條件下，水改為運(yùn)動(dòng)黏度4.4cm2/s為 的油，試判斷流動(dòng)類型。2022/7/2921雷諾數(shù) 流速 解 (1) 2022/7/2922雷諾數(shù) (2) 2022/7/2923【1-28】 水的溫度為10、流量為330L/h 的水，在 f573.5mm的直管中流動(dòng)，長(zhǎng)度100m的直管中流動(dòng)。此管為光滑管：（1）試計(jì)算此管路的摩擦損失；（2）若流量增加到990L/h 的水，試計(jì)算阻力損失。2022/7/2924解（1）2022/7/2925（2）2022/7/29262022/7/2927【1-31】把內(nèi)徑為20mm、長(zhǎng)度為2m的塑料管（光滑管），彎成倒U

6、形，作為虹吸管使用。如習(xí)題1-31附圖所示，當(dāng)管內(nèi)充滿液體，一端插入液槽中，另一端就會(huì)使槽中的液體自動(dòng)流出。液體密度為1000kg/m3 ，黏度為 1mPa.s。為保持穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，使槽內(nèi)液面恒定。要想使輸液量為1.7m3/h ，虹吸管出口端距槽內(nèi)液面的距離 需要多少米？2022/7/2928解 已知體積流量流速 2022/7/2929從液槽的液面至虹吸管出口截面之間列伯努利方程式，以虹吸管出口截面為基準(zhǔn)面2022/7/2930光滑管，查得管入口突然縮小U形管（回彎頭）2022/7/2931【1-33】 用離心泵從河邊的吸水站將20的水送至水塔。水塔水面到河面的垂直高度為34.5m,管路為f1144mm ，管長(zhǎng)為1800m（包括全部管長(zhǎng)以及管件的當(dāng)量長(zhǎng)度）。若泵的流量為30m3/h。試求水從泵獲得的外加機(jī)械能為多少。管的相對(duì)粗糙度為0.002.2022/7/2932解2022/7/29332022/7/29342022/7/2935【1-36】如習(xí)題1-36附圖所示，溫度為20的水，從水塔用f1084mm鋼管，輸送到車間的低位槽中，低位槽與水塔的液面差為12m，管路長(zhǎng)度為150m（包括管件的當(dāng)量長(zhǎng)度）。試求管路的輸水量為多少 ，鋼管的相對(duì)粗糙度e /d=0