化工——第二章习题.ppt

第二章 流体流动过程及流体输送设备;1.测得某设备的真空度为190mmHg，若当时的大气压强为10.33mH2O，则该设备内的绝对压强为 KPa。 2.在静止的液体中，液体任一点的压力与液体的 和 有关。 3.柏努利方程说明流动的流体各种机械能之间可以 。 4.粘度是 的度量，流体的粘度越大则流体的 越小。 5.决定流体内摩擦力大小的物理量称为 ，用符号 表示。 6. 测量流体流量时，随着流体流量增大，转子流量计两端压差值 ；孔板流量计两端压差值 。 ;7.离心泵的主要性能有： 、 、 和 。 8.泵实际安装高度必须 允许安装高度，才不发生 。 9.牛顿粘性定律得表达式为 该式应用条件为 流体作 运动。 10.流动边界层的含义是 。 11．已知规格为φ114×4mm的管道出口处水的体积流量为0.0628m3/s，则管出口处水的流速为 m/s。 12．计算局部阻力的方法有两种： 和 。 ;;;;1、如本题附图所示，蒸汽锅炉上装置一复式U形水银测压计，截面2、4间充满水。已知对某基准面而言各点的标高为z0=2.1m， z2=0.9m， z4=2.0m，z6=0.7m， z7=2.5m。 试求锅炉内水面上的蒸汽压强。 ;对水平面5-6有 p6=p4+ρig(z4－z5) 锅炉蒸汽压强 p=p6－ρg(z7－z6) p=pa+ρig(z0－z1)+ρig(z4－z5)－ρg(z4－z2)－ρg(z7－z6) 则蒸汽的表压为 p－pa=ρig(z0－z1+ z4－z5)－ρg(z4－z2+z7－z6) =13600×9.81×(2.1－0.9+2.0－0.7)－1000×9.81× (2.0－0.9+2.5－0.7) =3.05×105Pa=305kPa;2、用φ108×4mm的钢管输送原油，输送量19T/hr，d原=0.90,μ原=72CP.原油从起点站油泵出口压力为61kgf/cm2（表），终到处压力为1kgf/cm2（表），若管子是水平安装的，局部阻力以直管阻力的10%计，试求原油输送的路程（输油管长度）是多少？;解：原油在管中的流速u=qm/(Sρ)=(1900/3600)/(0.785×0.12×900) =0.747m/s由于Re=duρ/μ=(0.1×0.747×900)/(72×10-3) =933所以管内的流体流动型态为层流 因而摩擦系数λ＝64/Re=64/933=0.06854 据题意:∑le=l/10 代入下式: △Pf=λ·(l+∑le)/d·(u2ρ/2) (61-1)×9.81×104=0.06854×(l+0.1l)/0.1× (0.7472×900)/2 解得：l≈31×103m 即原油输送的路程约为31公里。 ;3、如图所示，槽内水位维持不变，在水槽底部用内径为100mm的水管引水至用户C点。管路上装有一个闸阀，阀的上游距管路入口端10m处安有以汞为指示液的U管压差计（ρHg=13600kg·m-3），压差计测压点与用户C点之间的直管长为25m。问：（1）当闸阀关闭时，若测得R=350mm，h=1.5m，则槽内液面与水管中心的垂直距离Z为多少m？（2）当闸阀全开时（ζ阀=0.17，λ=0.02），每小时从管口流出的水为若干m3·h-1？;解：（1）闸阀关闭，系统内处于静止，由U管处等压面得： ρ水g(Z+h)=ρHggR ∴Z = ρHggR /ρ水－h =13600×0.35/1000-1.5=3.26m （2）以槽液面为1-1，管出口内侧为2-2，管中心线所在水平面为基准面，列柏式方程，得：;4、如图所示,由敞口槽(液面始终保持不变)将密度为1000kg/m3 的水通过Φ108×4mm的钢管供给用户(用户处通大气).用阀门 D控制流量,在管路 B处接一指示液为水银的 U型管压差计.由高位槽至B截面管线全长为 75m(包括全部直