2022化工原理第一章第二部分例题(2)必威体育精装版版（完整版）.docx

优选文档 例题 1．用水泵向高位水箱供水〔如附图所示〕，管路流量为 150m3/h，泵轴中心线距水池液 面和水箱液面的垂直距离分别为和 45m。泵吸入管与排出管分别为内径 205mm 和内径 180mm 的钢管。吸入管管长 50m〔包含吸入管路局部阻力的当量长度〕，排出管管长 200m 〔包含排出管路局部阻力的当量长度〕，吸入管和排出管的管壁粗糙度均为 0.3mm，水的 密度 1000 kg/m3 ，粘度×10-3 Pa ﹒ s，泵的效率为 65%，圆管内 湍流摩擦系数用下式计算： 试求： 〔1〕吸入管和排出管内的流速、 雷诺数各为多少？各属于哪种流 45m 动类型？ 〔2〕泵吸入口处 A 点的真空表读数？ 3 A 3 〔3〕泵向单位质量流体所作的功为多少？泵的轴功率？ 例题 2．如以下图，某一输油管路未装流量计，但在 A 与 B 点压 力表读数分别为 p 1.47MPa , p 1.43MPa 。试估量管路中 油之流量。管路尺寸为 89mm 油之流量。管路尺寸为 89mm 4mm 的无缝钢管， A 、B 两点 2 2m 1 2 1 间长度为40m ，其间还有 6 个90 0 弯头，油的密度为820kg m 3 ，黏度为121mPa s 。 习题 1-14 附图 例题 3 某工厂从水塔引水至车间，管路为 φ114×4mm 的钢管，管路中直管 总长度为 25m。水塔内液面维持恒定， 并高于排水管口 12m，水塔液面及管子出 口均通大气，试求水温为 20℃时管路的输水量为多少 m3/h？20℃时水的密度为 998kg/m3 ，粘度为 1.005×10-3Pa· s，管子绝对粗糙度 ε 为 0.1mm。 例题 4 .有两个液面高度相差 6m 的贮槽，其底部彼此用管道连接〔此题附图所示〕。A 槽底面出 口连接一根直径为 600mm、长为 3000m 的管道 BC,在接点 C 管路分为两支管分别与下 槽相通，支路 CD 和CE 的长度皆为 2500m、直径均为 250mm，假设摩擦系数值均为 0.04， 试求 A 槽向下槽的流量为多少？〔忽略全部的局部阻力〕 解：在分支点 C 所在截面与 F 水槽液面之间分别列支路 CD 和CE 的机械能衡算式可确定： 由于 d =dCE,故可推断出u =u CD CD CD CD CE VBC=2VCD 0 62 u 2 0.252 u 即 4 BC 4 CD 在两水槽液面之间列机械能衡算方程： pA u z pF u z h g 2g A g 2g F fA F 〔a〕 式中： pA=pF=0(表压)，uA=uF≈0,zA-zF=6m, 将以上数据代入〔a〕式中，并整理解得uBC 0.183m /s . 例题 7．某工艺装置的局部流程如以下图所示。各段管路均为 57mm 3.5mm 的无缝 钢管， AB 段和 BD 段的总长度〔包含直管与局部阻力当量长度〕均为200m ，BC 段总长 度为120m 。管中流体密度为800kg m 3 ,管内流动状况均处于阻力平方区， 且 0.025， 优选文档 优选文档 优选文档 其它条件如以下图，试计算泵的流量和扬程。 〔答： H 34.0m ， 图 2-27 习题 2-5 附图 例题 8．由山上的湖泊中引水至某贮水池，湖面比贮水池面高出 0.085m3 s 1 ,试选择管直径为多少？假定所选管道的磨檫系数 q 16.8m3 h 1 〕 v 45m ，管道流量到达 0.02 。经长期使用，输 水管内壁锈蚀，其磨檫阻力系数增大至 0.03 。问此时水的流量减至假设干？ 例题 9．由山上的湖泊中引水至某贮水池，湖面地面高出 45m，管道总长 4000m 〔包 含直管长度和局部阻力当量长度〕 ，要求流量到达 0 . 085 m 3 s 1 。假设使用新铸铁 管，其摩擦阻力系数 0.02 ，则铸铁内径需多大？经长期使用，铸铁管内壁腐蚀，其摩 擦阻力系数增大至 0.03 ，问此时水流量减至假设干？