化工原理習(xí)題：第一部分流體流動(dòng)一、填空.流體在圓形管道中作層流流動(dòng)，如果只將流速增加一倍，則阻力損失為原來的倍；如果只將管徑增加一倍而流速不變，則阻力損失為原來的1/4倍。.離心泵的特性曲線通常包括H-Q曲線、4-Q和N-Q曲線，這些曲線表示在一定轉(zhuǎn)速下,輸送某種特定的液體時(shí)泵的性能。.處于同一水平面的液體，維持等壓面的條件必須是靜止的、連同著的、同一種連續(xù)的液體。流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，如要測(cè)取管截面上的流速分布，應(yīng)選用皮托流量計(jì)測(cè)量。.牛頓粘性定律的表達(dá)式r=^,其應(yīng)用條件是牛頓型流體層(滯)流流體。d第.如果流體為理想流體且無外加功的情況下，寫出：2單位質(zhì)量流體的機(jī)械能衡算式為Ez1-p常數(shù)；2gg2單位重量流體的機(jī)械能衡算式為Egz—u—p常數(shù)；功率增加.雷諾準(zhǔn)數(shù)的表達(dá)式為Re=dup/<。當(dāng)密度p=1000kg.m3,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(dòng)時(shí),其雷諾準(zhǔn)數(shù)等于10.，其流動(dòng)類型為「湍流.—。.當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?50mmHg寸，測(cè)得某體系的表壓為100mmH捌該體系的絕對(duì)壓強(qiáng)為850mmHgK空度為-100mmHg..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。.流體在等徑管中作穩(wěn)定流動(dòng)，流體由于流動(dòng)而有摩擦阻力損失，流體的流速沿管長(zhǎng)不變—。.當(dāng)Re為已知時(shí)，流體在圓形管內(nèi)呈層流時(shí)的摩擦系數(shù)入=64/Re在管內(nèi)呈湍流時(shí)，摩擦系數(shù)入與Re、//d有關(guān)。.牛頓粘性定律的表達(dá)式為—p=ndu/dy,動(dòng)力粘度（簡(jiǎn)稱為粘度）N的SI單位為Pa.s或N.s.m.。運(yùn)動(dòng)粘度v的SI單位為m.s.。.水由敞口包液位的高位槽通過一管道流向壓力恒定的反應(yīng)器，當(dāng)管道上的閥門開度減小后，水流量將減小，摩擦系數(shù)增大,管道總阻力損失不變。.流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生摩擦阻力的根本原因是流體具有粘性。.在大氣壓為101.3KPa的地區(qū)，某真空蒸儲(chǔ)塔塔頂真空表的讀數(shù)為81x104Pa,若在大氣壓為8.73x104Pa的地區(qū)使塔內(nèi)絕對(duì)壓強(qiáng)維持相同的數(shù)值，則真空表讀數(shù)為8.41104Pa,相當(dāng)于0.8576Kgf/cm2。.因次分析法的原理是因次一致性原則,其主要目的是組成數(shù)群縮減變量，使實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)工作簡(jiǎn)化、可靠。.流體在圓形管道中作層流流動(dòng)，如果只將流速增加一倍，則阻力損失為原來的2倍；如果只將管徑增加一倍而流速不變，則阻力損失為原來的,倍。.離心泵的特性曲線通常包括H-Q曲線、n-Q和N-Q曲線，這些曲線表示在一定轉(zhuǎn)速下、輸送某種特定的液體時(shí)泵的性能。.處于同一水平面的液體，維持等壓面的條件必須是靜心的、連通著的、同一種連續(xù)的液體。.有外加能量時(shí)以單位體積流體為基準(zhǔn)的實(shí)際流體柏努利方程為zipg+(ui2p/2)+pi+Wp=z2Pg+(u22P/2)+p2+p2hf各項(xiàng)單位為Pa(N/舟。.氣體的粘度隨溫度升高而增加，水的粘度隨溫度升高而降低。.流體在變徑管中作穩(wěn)定流動(dòng)，在管徑縮小的地方其靜壓能減小。.流體流動(dòng)的連續(xù)性方程是u[Ap]=u2Ap乏…=uAp;適用于圓形直管的不可壓縮流體流動(dòng)的連續(xù)性方程為uidi2=u2d22=??二ud2。.并聯(lián)管路中各管段壓強(qiáng)降相等；管子長(zhǎng)、直徑小的管段通過的流量小。.離心泵的軸封裝置主要有兩種：?料密封和機(jī)械密封。.若被輸送的流體粘度增高，則離心泵的壓頭降低,流量減小,效率降低，軸功率增加。.P/(pg)的物理意義是表示流動(dòng)系統(tǒng)某截面處單位重量流體所具有的靜壓能，稱為靜壓頭。.柏努利方程實(shí)驗(yàn)中，在一定流速下某測(cè)壓管顯示的液位高度為靜壓頭，當(dāng)流速再增大時(shí)，液位高度—降低,因?yàn)樽枇p失增大,.某輸水的水泵系統(tǒng)，經(jīng)管路計(jì)算得，需泵提供的壓頭為He=i9mK柱，輸水量為0.0079m3/s,則泵的有效功率為i472w...離心泵的安裝高度超過允許吸上高度時(shí)，會(huì)發(fā)生氣蝕?，F(xiàn)象。.用離心泵向鍋爐供水，若鍋爐中的壓力突然升高，則泵提供的流量_減少__,揚(yáng)程蹭大。.離心泵輸送的液體密度變大，則其揚(yáng)程■不變,流量■不變,效率不變,軸功率變大。.離心泵在啟動(dòng)時(shí)應(yīng)先將出口閥_關(guān)閉,目的是減少啟動(dòng)功率，_保護(hù)電機(jī)o.離心泵起動(dòng)時(shí)，如果泵內(nèi)沒有充滿液體而存在氣體時(shí)，離心泵就不能輸送液體。這種現(xiàn)象稱為氣縛現(xiàn)象。.離心泵的流量常用出口閥調(diào)節(jié)。.某一離心泵在運(yùn)行一段時(shí)期后，發(fā)現(xiàn)吸入口真空表讀數(shù)不斷下降，管路中的流量也不斷減少直至斷流。經(jīng)檢查，電機(jī)、軸、葉輪都處在正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，可以斷定泵內(nèi)發(fā)生一氣縛.現(xiàn)象:應(yīng)檢查進(jìn)口管路有否一泄漏現(xiàn)象。.離心泵的性能曲線通常包括H—Q曲線、4一Q和—N—Q曲線。這些曲線表示在一定轉(zhuǎn)速下，輸送某種特定的液體時(shí)泵的性能。.離心泵銘牌上標(biāo)明的流量和揚(yáng)程指的是.效率最高——時(shí)的流量和揚(yáng)程。.離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生—?dú)馕g一現(xiàn)象。.當(dāng)離心泵出口閥門開大時(shí)，流量變大,，泵出口壓力降低。.離心泵的流量調(diào)節(jié)閥安裝在離心泵_凄口管路上.關(guān)小出口閥門后，真空表的讀數(shù)減小，壓力表白勺讀數(shù).增大0.理想流體是指—黏度為零—的流體。.雷諾準(zhǔn)數(shù)的物理意義是慣性力與黏性力之比。.用壓濾機(jī)分離懸浮物，忽略過濾介質(zhì)阻力，濾餅不可壓縮，其他條件不變。提高懸浮液溫度，單位過濾時(shí)間所得濾液量將增加。.提高懸浮液的固體含量，單位過濾時(shí)間所得濾液量將減小。.對(duì)恒壓過濾，若濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力不計(jì)，(1)過濾量增大一倍，則過濾素緞為原來的1/2,(2)當(dāng)過濾面積增大一倍，則過濾速度增大為原來的」4倍。.用壓濾機(jī)分離懸浮物，濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力不計(jì)，過濾時(shí)間增加一倍，濾液量增加到原來的，2倍,過濾面積增加一倍，濾液量增加到原來的TOC\o"1-5"\h\z倍。二、選擇.流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，如要測(cè)取管截面上的流速分布，應(yīng)選用A流量計(jì)測(cè)量。A皮托管B孔板流量計(jì)C文丘里流量計(jì)D轉(zhuǎn)子流量計(jì).離心泵開動(dòng)以前必須充滿液體是為了防止發(fā)生A。A氣縛現(xiàn)象B汽蝕現(xiàn)象C汽化現(xiàn)象D氣浮現(xiàn)象.離心泵的調(diào)節(jié)閥開大時(shí)，BA吸入管路阻力損失不變B泵出口的壓力減小C泵入口的真空度減小D泵工作點(diǎn)的揚(yáng)程升高.水由敞口包液位的高位槽通過一管道流向壓力恒定的反應(yīng)器，當(dāng)管道上的閥門開度減小后，管道總阻力損失_C0A增大B減小C不變D不能判斷.流體流動(dòng)時(shí)的摩擦阻力損失hf所損失的是機(jī)械能中的C項(xiàng)。A動(dòng)能B位能C靜壓能D總機(jī)械能.在完全湍流時(shí)（阻力平方區(qū)），粗糙管的摩擦系數(shù)數(shù)值_CA與光滑管一樣B只取決于ReC取決于相對(duì)粗糙度D與粗糙度無關(guān).已知列管換熱器外殼內(nèi)徑為600mm殼內(nèi)裝有269根25X2.5mm的換熱管，每小時(shí)有5X104kg的溶液在管束外側(cè)流過，溶液密度為810kg/m3,粘度為1.91X10-3Pa?s,則溶液在管束外流過時(shí)的流型為A。A層流B湍流C過渡流D無法確定.某離心泵運(yùn)行一年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，應(yīng)C—。A停泵，向泵內(nèi)灌液B降低泵的安裝高度C檢查進(jìn)口管路是否有泄漏現(xiàn)象D檢查出口管路阻力是否過大.某液體在內(nèi)徑為d°的水平管路中穩(wěn)定流動(dòng)，其平均流速為u。，當(dāng)它以相同的體積流量通過等長(zhǎng)的內(nèi)徑為d2（d2=d/2）的管子時(shí)，若流體為層流，則壓降P為原來的C倍。A4B8C16D32.離心泵輸水管路在操作過程中若關(guān)小輸水閥，則下列哪一條有錯(cuò)誤（C）?A泵的特性曲線方程不變B管路阻力系數(shù)上升C管路總阻力不變D壓頭上升.在下面幾種葉輪中，C的效率最高。（A）開式葉輪（B）半開式葉輪（C）閉式葉輪.對(duì)于恒壓過濾（D）。（A）濾液體積增大一倍則過濾時(shí)間增大為原來的短倍（B）濾液體積增大一倍則過濾時(shí)間增大至原來的2倍（C）濾液體積增大一倍則過濾時(shí)間增大至原來的4倍（D）當(dāng)介質(zhì)阻力不計(jì)時(shí)，濾液體積增大一倍，則過濾時(shí)間增大至原來的亞倍.過濾介質(zhì)阻力忽略不計(jì)，濾餅不可壓縮進(jìn)行恒速過濾，如濾液量增大一倍，則（C）。（A）操作壓差增大至原來的也倍（B）操作壓差增大至原來的4倍（C）操作壓差增大至原來的2倍（D）操作壓差保持不變.恒壓過濾，如介質(zhì)阻力不計(jì)，過濾壓差增大一倍時(shí)，同一過濾時(shí)刻所得濾液量（C）。（A）增大至原來的2倍（B）增大至原來的4倍（C）增大至原來的虛倍（D）增大至原來的1.5倍.在一般過濾操作中，實(shí)際上起到主要介質(zhì)作用的是濾餅層而不是過濾介質(zhì)本身，”濾渣就是濾餅"，則（C）。（A）這兩種說法都對(duì)（B）兩種說法都不對(duì)（C）只有第一種說法正確（D）只有第二種說法正確.助濾劑應(yīng)具有以下性質(zhì)（B）。（A）顆粒均勻、柔軟、可壓縮（B）顆粒均勻、堅(jiān)硬、不可壓縮（C）粒度分布廣、堅(jiān)硬、不可壓縮（D）顆粒均勻、可壓縮、易變形.當(dāng)不可壓縮理想流體在水平放置的變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動(dòng)時(shí)，在管子直徑縮小的地方，其靜壓力C（A）不變（B）增大（C）減小（D）不確定.水在內(nèi)徑一定的圓管中穩(wěn)定流動(dòng)，若水的質(zhì)量流量保持恒定，當(dāng)水溫度升高時(shí)，Re值將A。（A）變大（B）變?。–）不變（D）不確定.層流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是D(A)湍流流速大于層流流速(B)流動(dòng)阻力大的為湍流，流動(dòng)阻力小的為層流(C)層流的雷諾數(shù)小于湍流的雷諾數(shù)(D)層流無徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng).在流體阻力實(shí)驗(yàn)中，以水作工質(zhì)所測(cè)得的直管摩擦阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系不適用于B一在直管中的流動(dòng)。(A)牛頓型流體(B)非牛頓型流體(C)酒精(D)空氣2.局部阻力損失計(jì)算式hf=勺中的u是指A。(A)小管中流速uio(B)大管中流速U2(C)小管中流速ui與大管中流速U2的平均值(Ui+uJ/2(D)與流向有關(guān).用離心泵將水池的水抽吸到水塔中，設(shè)水池和水塔水面維持恒定，若離心泵在正常操作范圍內(nèi)工作，開大出口閥門將導(dǎo)致A。(A)送水量增加，泵的壓頭下降(B)送水量增加，泵的壓頭增大(C)送水量增加，泵的軸功率不變(D)送水量增加，泵的軸功率下降.離心泵性能曲線中的H-Q線是在C的情況下測(cè)定的。(A)效率一定(B)功率一定(C)轉(zhuǎn)速一定(D)管路布置一定.由離心泵和某一管路組成的輸送系統(tǒng)，其工作點(diǎn)D(A)由泵銘牌上的流量和揚(yáng)程所決定(B)即泵的最大效率所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(C)由泵的特性曲線所決定(D)是泵的特性曲線與管路特性曲線的交點(diǎn).在一輸送系統(tǒng)中，改變離心泵出口閥開度，不會(huì)影響C(A)管路特性曲線(B)管路所需壓頭(C)泵的特性曲線(D)泵的工作點(diǎn)25.流體在園管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，管中心流速最大，若為湍流時(shí)，平均流速與管中心的最大流速的關(guān)系為(B)A.Um=1/2UmaxB.Um=0.8UmaxC.Um=3/2Umax.從流體靜力學(xué)基本方程了解到U型管壓力計(jì)測(cè)量其壓強(qiáng)差是(A)

與指示液密度、液面高度有關(guān)，與U形管粗細(xì)無關(guān)與指示液密度、液面高度無關(guān)，與U形管粗細(xì)有關(guān)與指示液密度、液面高度無關(guān)，與U形管粗細(xì)無關(guān).推導(dǎo)過濾基本基本方程時(shí),一個(gè)基本的假設(shè)是D(B)濾液在介質(zhì)中呈層流流動(dòng)(D)(B)濾液在介質(zhì)中呈層流流動(dòng)(D)濾液在濾渣中呈層流流動(dòng)(B)過濾面積(D)濾餅的壓縮性(C)濾液在濾渣中呈湍流流動(dòng).過濾常數(shù)K與B無關(guān)(A)濾液的黏度(C)濾漿的濃度29..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(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)。。.在穩(wěn)定流動(dòng)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(C)倍A.2B.8C.4.表壓與大氣壓、絕對(duì)壓的正確關(guān)系是(A)。A.表壓=絕對(duì)壓-大氣壓B.表壓=大氣壓-絕對(duì)壓C.表壓=絕對(duì)壓+真空度32.流體流動(dòng)產(chǎn)生阻力的根本原因是，因?yàn)榱黧w流動(dòng)(C)。A.遇到了障礙物；B.與管壁產(chǎn)生摩擦C.產(chǎn)生了內(nèi)摩擦切向力.在穩(wěn)定連續(xù)流動(dòng)系統(tǒng)中，單位時(shí)間通過任一截面的(B)流量都相等。A.體積B.質(zhì)量C.體積和質(zhì)量.穩(wěn)定流動(dòng)是指流體在流動(dòng)系統(tǒng)中，任一截面上流體的流速、壓強(qiáng)、密度等與流動(dòng)有關(guān)的物理量(A)。A.僅隨位置變，不隨時(shí)間變B.僅隨時(shí)間變、不隨位置變C.既不隨時(shí)間變，也不隨位置變35.將管路上的閥門關(guān)小時(shí)，其阻力系數(shù)(B)0A.變小B.變大C.不變32.過濾操作中，濾液流動(dòng)遇到的阻力是D0A.介質(zhì)阻力B.空氣阻力C.濾渣阻力D.介質(zhì)和濾渣阻力之和33包壓過濾且介質(zhì)阻力忽略不計(jì)時(shí)，如黏度降低20%則在同一時(shí)、時(shí)刻濾液增加A。A.11.8%B.9.54%C.20%D.44%.在板框過濾機(jī)中，如濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力不計(jì)，當(dāng)過濾壓差增加一倍時(shí)，其過濾速率為原來的C倍。A.-B.1C.2D.4.過濾基本方程式基于D的假設(shè)基礎(chǔ)推導(dǎo)出來的。A.濾液在介質(zhì)中呈湍流流動(dòng)B.濾液在介質(zhì)中呈層流流動(dòng)C.濾液在濾渣中呈湍流流動(dòng)D.濾液在濾渣中呈層流流動(dòng)17水在園形直管中作滯流流動(dòng)，流速不變，若管子直徑增大一倍，則阻力損失為原來的（A）。A.1/4B.1/2C.2倍設(shè)備內(nèi)的真空度愈高，即說明設(shè)備內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)（B）。A.愈大B.愈小C.愈接近大氣壓、一般情況下，溫度升高，液體的粘度（B）;氣體的粘度（A）0A.增大B.減小C.不變（2分）園管的摩擦系數(shù)入=64/Re公式的適用范圍是（A）。A.滯流B.過渡流C.湍流21.離心泵起動(dòng)時(shí)，應(yīng)把出口閥關(guān)閉，以降低起動(dòng)功率，保護(hù)電機(jī)，不致超負(fù)荷工作，這是因?yàn)椋ˋ）A.Q=0,N=0B.Q〉0,N〉0C.Q<0,N<022.離心泵的吸液高度與（A）無關(guān)A.排出管路的阻力大小B.吸入管路的阻力大小C.當(dāng)?shù)卮髿鈮篋.被輸送液體的密度.離心泵是依靠作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的（B）進(jìn)行工作的。A.齒輪B.葉輪C.活塞.離心泵的實(shí)際安裝高度，應(yīng)（B）允許吸上高度。A.高于B.低于C.等于.用離心泵向某設(shè)備供液，如果設(shè)備內(nèi)的壓強(qiáng)突然增大，則泵揚(yáng)程會(huì)（A）,流量會(huì)（B）。A.變大B.變小C.不變.用離心泵從河中抽水，當(dāng)河面水位下降時(shí)，泵提供的流量減少了，其原因是（C）。A.發(fā)生了氣縛現(xiàn)象B.泵特性曲線變了C.管路特性曲線變了27.4B型水泵中的4是代表（C）.A.揚(yáng)程4mB.流量4m.sC.吸入口徑為4英寸28.B型離心泵屬（B）泵A.耐腐蝕泵B.清水泵C.油泵.離心泵啟動(dòng)之前要先灌滿液，目的是防止（C）現(xiàn)象發(fā)生。A.堵塞B.氣蝕C.氣縛.離心泵銘牌上所標(biāo)的性能參數(shù)是指（B）時(shí)的值，A.工作點(diǎn)B.最高效率C.最大揚(yáng)程D.最大功率31為減少電機(jī)的啟動(dòng)功率，離心泵在啟動(dòng)前應(yīng)將（A）.A.出口閥關(guān)閉B.進(jìn)口閥關(guān)閉C.出口閥打開D.進(jìn)口閥打開.離心泵的允許吸上真空度隨泵的流量增大而（B）A.增大B.減少C.不變.由于泵內(nèi)存有氣體，啟動(dòng)離心泵而不能送液的現(xiàn)象，稱為（B）現(xiàn)象。A.氣蝕B.氣縛C.喘振.一臺(tái)試驗(yàn)用離心泵，開動(dòng)不久，泵入口處的真空度逐漸降低為零，泵出口處的壓力表也逐漸降低為零，此時(shí)離心泵完全打不出水。發(fā)生故障的原因是（D）A.忘了灌水B.吸入管路堵塞C.壓出管路堵塞D.吸入管路漏氣.流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，如要測(cè)取管截面上的流速分布，應(yīng)選用A流量計(jì)測(cè)量。A皮托管B孔板流量計(jì)C文丘里流量計(jì)D轉(zhuǎn)子流量計(jì).離心泵開動(dòng)以前必須充滿液體是為了防止發(fā)生A。A氣縛現(xiàn)象B汽蝕現(xiàn)象C汽化現(xiàn)象D氣浮現(xiàn)象.離心泵的調(diào)節(jié)閥開大時(shí)，BA吸入管路阻力損失不變B泵出口的壓力減小C泵入口的真空度減小D泵工作點(diǎn)的揚(yáng)程升高.水由敞口包液位的高位槽通過一管道流向壓力恒定的反應(yīng)器，當(dāng)管道上的閥門開度減小后，管道總阻力損失C。A增大B減小C不變D不能判斷.流體流動(dòng)時(shí)的摩擦阻力損失hf所損失的是機(jī)械能中的_C一項(xiàng)。A動(dòng)能B位能C靜壓能D總機(jī)械能.在完全湍流時(shí)（阻力平方區(qū)）,粗糙管的摩擦系數(shù)數(shù)值_CA與光滑管一樣B只取決于ReC取決于相對(duì)粗糙度D與粗糙度無關(guān).孔板流量計(jì)的孔流系數(shù)G當(dāng)R增大時(shí)，其值B。A總在增大B先減小，后保持為定值C總在減小D不定.已知列管換熱器外殼內(nèi)徑為600mm殼內(nèi)裝有269根25X2.5mm的換熱管，每小時(shí)有5X104kg的溶液在管束外側(cè)流過，溶液密度為810kg/m3,粘度為1.91X10-3Pa?s,則溶液在管束外流過時(shí)的流型為A。A層流B湍流C過渡流D無法確定.某離心泵運(yùn)行一年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，應(yīng)C—。A停泵，向泵內(nèi)灌液B降低泵的安裝高度C檢查進(jìn)口管路是否有泄漏現(xiàn)象D檢查出口管路阻力是否過大.某液體在內(nèi)徑為d。的水平管路中穩(wěn)定流動(dòng)，其平均流速為u。，當(dāng)它以相同的體積流量通過等長(zhǎng)的內(nèi)徑為d2（d2=W2）的管子時(shí)，若流體為層流，則壓降p為原來的C倍。

C16D32C16D32.當(dāng)管路的特性曲線寫為H=A+BQ寸，（B）A.A只包括單位重量流體增加的位能B.A只包括單位重量流體增加的位能與靜壓能之和BQ2代表管路系統(tǒng)損失的阻力BQ2代表單位重量流體增加的動(dòng)能三、判斷題：.化工單元操作是一種物理操作，只改變物質(zhì)的物理性質(zhì)而不改變其化學(xué)性質(zhì)。（V）.當(dāng)輸送流體的管徑一定時(shí)，增大流體的流量，雷諾準(zhǔn)數(shù)減少。（X）.當(dāng)流體充滿導(dǎo)管（圓形）作穩(wěn)態(tài)流動(dòng)時(shí)，單位時(shí)間通過任一截面的體積流量相等。（x）.牛頓粘性定律是：流體的粘度越大，其流動(dòng)性就越差。（X）.經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)得出，雷諾Re<2000時(shí)，流型肯定是層流，這是采用國(guó)際單位制得出的值，采用其他單位制應(yīng)有另外數(shù)值。（X）.表壓強(qiáng)代表流體的真實(shí)壓強(qiáng)。（X）.流體流動(dòng)狀態(tài)的判斷依據(jù)是雷諾數(shù)Re（，）.一般情況下氣體的粘度隨溫度的升高而增大（V）;液體的粘度隨溫度的升高而減小。（V）.流體在園管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，管的中心處速度最大，而管壁處速度為零。（，）.流體阻力產(chǎn)生的根本原因是流體與壁面之間的摩擦而引起的。（x）.原油在園形管中作湍流流動(dòng)時(shí)，其它條件不變，而管長(zhǎng)增加一倍，則阻力損失增加一倍，（V）.在并聯(lián)的各條管路中穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，流體的能量損失皆相等。（V）.液體的相對(duì)密度是指液體的密度與水的密度的比值。（V）.穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，液體流經(jīng)各截面的質(zhì)量流量相等（，；）;則流經(jīng)各截面處的體積流量也相等（V;）.離心泵啟動(dòng)時(shí)，為減小啟動(dòng)功率，應(yīng)將出口閥門關(guān)閉，這是因?yàn)榱髁吭黾佣β试龃?。（V）.離心泵的特點(diǎn)之一是有很大的操作彈性，能在相當(dāng)廣泛的流量范圍內(nèi)操作。泵的銘牌上標(biāo)明的數(shù)值是該泵在效率最高點(diǎn)上的性能。（V）.離心泵開泵之前要先灌液，目的是防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生。（X）.若將同一轉(zhuǎn)速的同一型號(hào)離心泵分別裝在一條阻力很大，一條阻力很小的管路中進(jìn)行性能測(cè)量時(shí)，具測(cè)出泵的性能曲線就不一樣（x）。其實(shí)際供給管路的最大流量也不一樣（，）。.離心泵的揚(yáng)程又稱壓頭，即升揚(yáng)高度（x）。.用離心泵輸送密度比水大的液體時(shí)，泵的流量不會(huì)減少（，），但揚(yáng)程卻會(huì)減少（x）.為減少吸入管路的阻力損失，一般應(yīng)使吸入管徑小于排出管徑（X）.當(dāng)關(guān)小離心泵的出口閥時(shí)，泵的揚(yáng)程增大了，其升揚(yáng)高度提高了（X）。四、簡(jiǎn)答題：.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(dòng)？為什么？pa/p+Zg=p/p+2hf；當(dāng)（pa/p+Zg）＞p/p時(shí)，由1流向2,當(dāng)（pa/p+Zg）＜p/p時(shí)，由2流向1。.理想流體和實(shí)際流體如何區(qū)別？答：理想流體是流體沒有粘性，流動(dòng)時(shí)，不產(chǎn)生摩擦阻力，液體體不可壓縮,受熱不膨脹；而實(shí)際流體是具有粘性，有摩擦阻力，液體是可以壓縮，受熱是膨脹。

3.Z+p/pg=Z+p/pg(1),3.Z+p/pg=Z+p/pg(1),P=P+Pgh(2)這兩個(gè)靜力學(xué)方程式說明些什么？答：(1)說明靜止的連續(xù)的同一流體，同一水平面上的各點(diǎn)，深度相同，它的壓強(qiáng)亦相等；說明液體內(nèi)部任一點(diǎn)的壓強(qiáng)是液面深度的函數(shù)，距離液面越深，則壓強(qiáng)越大，當(dāng)液面壓強(qiáng)變化，必將引起液體內(nèi)部各點(diǎn)發(fā)生同樣大小的變化。4.在常溫下輸送水，若管徑一定，流量增大一倍，雷諾準(zhǔn)數(shù)增加多少？若流量一定，管徑增大一倍,則雷諾準(zhǔn)數(shù)又如何變化？答：V=(兀/4)d.uu'=2uRe=du//Re'增大一倍V=(兀/4)(2d).u'u'=u/4Re'=Re/2.何謂層流流動(dòng)？何謂湍流流動(dòng)？用什么量來區(qū)分它們？層流：流體質(zhì)點(diǎn)沿管軸作平行直線運(yùn)動(dòng)，無返混，在管中的流速分布為拋物線，平均流速是最大流速的0.5倍。湍流：流體質(zhì)點(diǎn)有返混和徑向流動(dòng)，平均流速約為最大流速的0.8倍。以Re來區(qū)分，Re<2000為層流、Re>4000為湍流。.何謂牛頓型流體？何謂非牛頓型流體？服從牛頓粘性定律的流體稱為牛頓型流體。不服從牛頓粘性定律的，稱為非牛頓型流體。非牛頓型流體又分為假塑性流體和脹塑性流體。。.如圖所示的某一輸水管路中，高位槽液位保持恒定，輸水管徑不變。有人說：由于受到重力的影響，水在管路中會(huì)越流越快，即水通過2-2'截面的流速u大于通過1-1'截面的流速u00這種說法對(duì)嗎？為什么？

(1)因?yàn)檩斔?，按連續(xù)性方程知V(1)因?yàn)檩斔催B續(xù)性方程知V=V(2)「V=V而d<d..u>u⑶.Z+P/(pg)+u/(2g)=Z+P/(pg)+u/(2g)+Hf而水平管Z=Z又u>u若H=0貝UP/(pg)<P/(pg);若HW0則P/(pg)和P(gg)哪個(gè)大？要由u和u、H之值決定。.在有一個(gè)穩(wěn)壓罐的一條管徑不變的輸送管上的A.B處分別裝上一個(gè)相同規(guī)格的壓力表(如圖所示)。問:(1)當(dāng)管路上的閥門C關(guān)閉時(shí)，兩個(gè)壓力表的讀數(shù)是否一致？為什么？(2)當(dāng)管路上閥門C打開時(shí)，兩個(gè)壓力表的讀數(shù)是否相同？為什么？(設(shè)A.B處的氣體密度近似相等）（1）閥C關(guān)閉時(shí)，流體為靜止?fàn)顟B(tài)，同一水平面上一.P=P（2）閥C打開，流體流動(dòng)，有阻力，為Z=Z,d=d且p=p則u=uP＞P.一定量的液體在園形直管內(nèi)作穩(wěn)定連續(xù)滯流流動(dòng)。若管長(zhǎng)及液體的物性不變而管徑減至原來的一半，問因流動(dòng)阻力而產(chǎn)生的能量損失為原來的若干倍？16.在相同管徑的兩條園形管道中，同時(shí)分別流動(dòng)著油和清水（以油＞以水），若雷諾數(shù)相同，且密度相近，試判斷油速大還是水速大？為什么？??.Re油=Re水而口油＞口水，u油＞口水.某車間用水量由水塔穩(wěn)定供給（如圖示）?，F(xiàn)若將出口閥A關(guān)小，其流量有無改變？為什么?,.u=[2g(Z-Eh)]/當(dāng)閥門A關(guān)小時(shí)，匯hfT,但Z不變，則u；,d不變則VJ即流量變小。.什么叫化工單元操作？常用的化工單元操作有哪些？化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，具有共同物理變化，遵循共同的物理學(xué)定律的一些物理操作過程。例如：流體流動(dòng)、流體輸送、非均相分離、傳熱、蒸發(fā)、蒸儲(chǔ)、吸收、萃取、干燥等。.離心泵有哪些基本參數(shù)和特征曲線？離心泵的基本參數(shù)是：流量、揚(yáng)程、功率和效率。離心泵的特征曲線是：He-Qe揚(yáng)程曲線，Ne-Qe功率曲線，刀-Q效率曲線。.為什么離心泵在開車前要關(guān)閉出口閥門？。離心泵的特性是，流量越大，泵所需功率也越大。當(dāng)流量為零時(shí)，功率最小，避免電機(jī)起動(dòng)電流過大而燒電機(jī)，同時(shí)也避免出口管線的水力沖擊。.何謂離心泵的“氣縛”和“氣蝕”現(xiàn)象，它們對(duì)泵的操作有何危害？應(yīng)如何防止？“氣縛”：由于泵內(nèi)存氣，啟動(dòng)泵后吸不上液的現(xiàn)象，稱“氣縛”現(xiàn)象?！皻饪`”現(xiàn)象發(fā)生后，泵無液體排出，無噪音，振動(dòng)。為防止“氣縛”現(xiàn)象發(fā)生,啟動(dòng)前應(yīng)灌滿液體?！皻馕g”：由于泵的吸上高度過高，使泵內(nèi)壓力等于或低于輸送液體溫度下的飽和蒸汽壓時(shí)，液體氣化，氣泡形成，破裂等過程中引起的剝蝕現(xiàn)象，稱“氣蝕”現(xiàn)象，“氣蝕”發(fā)生時(shí)液體因沖擊而產(chǎn)生噪音、振動(dòng)、使流量減少，甚者無液體排出。為防止“氣蝕”現(xiàn)象發(fā)生；泵的實(shí)際安裝高度應(yīng)不高于允許吸上高度。.為什么離心泵可用出口閥來調(diào)節(jié)流量？往復(fù)泵可否采用同樣方法調(diào)節(jié)流量？為什么？由離心泵的工作點(diǎn)知，改變泵出口閥的開度，使局部阻力改變，而管路特性曲線改變，流量隨之改變，此法雖不經(jīng)濟(jì)，但對(duì)泵運(yùn)轉(zhuǎn)無其它影響；而往復(fù)泵屬容積式泵，壓頭與流量基本無關(guān)，若關(guān)閉出口閥，則因泵內(nèi)壓力急劇升高，造成泵體。管路和電機(jī)的損壞，故不宜用出口閥來調(diào)節(jié)流量。.離心泵的主要部件有哪些？各有什么作用？離心泵的主要部件有葉輪、泵殼、軸封裝置。葉輪的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳給液體、使液體的動(dòng)能和靜壓能均得到泵殼具有匯集液體和將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)為靜壓能的作用，軸封裝置的作用是防止泵內(nèi)高壓液體外漏及外界大氣漏入泵內(nèi)。.離心泵的揚(yáng)程和升揚(yáng)高度有什么不同？離心泵的揚(yáng)程是指泵給以單位重量液體的有效能量、液體獲得能量后，可將液體升揚(yáng)到一定高度^Z,而且還要用于靜壓頭的增量△P/pg和動(dòng)壓頭的增量Au/2g及克服輸送管路的損失壓頭，而升揚(yáng)高度是指將液體從低處送到高處的垂直距離，可見，升揚(yáng)高度僅為揚(yáng)程的一部分，泵工作時(shí)，其揚(yáng)程大于升揚(yáng)高度。.現(xiàn)想測(cè)定某一離心泵的性能曲線，將此泵裝在不同的管路上進(jìn)行測(cè)試時(shí)，所得性能曲線是否一樣？為什么？所得性能曲線一樣，因泵的性能只與泵的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)速有關(guān)，而與管路的情況無關(guān)。.當(dāng)離心泵啟動(dòng)后不吸液，其原因主要有哪些？不吸液的原因可能是：由于灌液不夠或底閥不嚴(yán)密而漏液，使泵內(nèi)存有空氣；由于底閥或吸入管路堵塞；安裝高度過高；電機(jī)接線不正確致使葉輪反轉(zhuǎn)等。.原用以輸送水的離心泵，現(xiàn)改用來輸送相對(duì)密度為1.2的水溶液（而其粘度與水相近）。若管路布局不變，泵的前后兩個(gè)開口容器液面間的垂直距離不變，試說明泵的流量、揚(yáng)程、出口處壓力表的讀數(shù)和軸功率有何變化？泵的流量，壓頭無變化，因密度對(duì)離心泵的流量，揚(yáng)程無影響，泵的軸功率與密度成正比，會(huì)因密度的增大而增大，泵出口處壓力表會(huì)因密度的增大而改變，因△P℃p。

五、計(jì)算1.為測(cè)量腐蝕性液體貯槽中的存液量，采用圖示的裝置。測(cè)量時(shí)通入壓縮空氣，控制調(diào)節(jié)閥使空氣緩慢地鼓泡通過觀察瓶。今測(cè)得U形壓差計(jì)讀數(shù)為R=130mm通氣管距貯槽底面h=20cm貯槽直徑為2m液體密度為980kg/m3。試求貯槽內(nèi)液體的貯存量為多少噸？解：由題意得：R=130mmh=20cmD=2m980kg/m3,Hg13600kg/m3。觀察瓶壓縮空氣(1)管道內(nèi)空氣緩慢鼓泡u=0,可用靜力學(xué)原理求解。觀察瓶壓縮空氣(2)空氣的很小，忽略空氣柱的影響HgRHggHg13600H.R0.131.8m98012W—D2(Hh)40.78522(1.80.2)9806.15(噸)2.如圖所示，用泵將水從貯槽送至敞口高位槽，兩槽液面均恒定不變，輸送管路尺寸為83X3.5mm泵的進(jìn)出口管道上分別安裝有真空表和壓力表，真空表安裝位置離貯槽的水面高度H為4.8m,壓力表安裝位置離貯槽的水面高度H2為5m當(dāng)輸水量為36nVh時(shí)，進(jìn)水管道全部阻力損失為1.96J/kg,出水管道全部阻力損失為4.9J/kg,壓力表讀數(shù)為2.452X105Pa,泵的效率為70%水的密度為1000kg/m3,試求:(1)兩槽液面的高度差H為多少？(2)泵所需的實(shí)際功率為多少kW(3)真空表的讀數(shù)為多少kgf/cm2?解：(1)兩槽液面的高度差H在壓力表所在截面2-2'與高位槽液面3-3'間列柏努利方程，以貯槽液面為基準(zhǔn)水平面，得:gH?22U2P2U3P3————gH————22hf,23其中,hf,234.9J/kg,U3=0,P3=0,____5___________2=2.452X10Pa,H2=5m,u2=Vs/A=2.205m/s代入上式得:H5巫29.81一一一5一2.45210當(dāng)29.74m10009.819.81(2)泵所需的實(shí)際功率在貯槽液面0-0'與高位槽液面3-3'問列柏努利方程，以貯槽液面為基準(zhǔn)水平面，有:gH02U02包WegH2U3P32hf,03其中,hf,036.864.9J/kg,U2=U3=0,p2=p3=0,H0=0,H=29.4m代入方程求得:W=298.64J/kg,WsVs363600100010kg/s故NeWsWe2986.4W,4=70%NNe4.27kw(3)真空表的讀數(shù)在貯槽液面0-0'與真空表截面1-1'間列柏努利方程，有:其中,代入上式得,gH02U0P0gH12U12P1hf,01hf,01Pi1.96J/kg,1000(9.810.525kgf/cm2代=0,U0=0,2,c2.20524.823.兩敞口貯槽的底部在同一水平面上長(zhǎng)200m的水平管和局部阻力系數(shù)為連，一貯槽直徑為7m盛水深7mp0=0,H1=4.8m,u1=2.205m/s1.96)5.15104Pa，其間由一內(nèi)徑75mm0.17的全開閘閥彼此相另一貯槽直徑為5m盛水深3m,若將閘閥全開，問大罐內(nèi)水平將到6m時(shí)，需多長(zhǎng)時(shí)間？設(shè)管道的流體摩擦系數(shù)0.02解：在任一時(shí)間t內(nèi)，大罐水深為H,小罐水深為h大罐截面積=-7238.465m2,4小罐截面積=:5219.625m2,

4當(dāng)大罐水面下降到H時(shí)所排出的體積為：Vt(7H)38.465,這時(shí)小罐水面上升高度為x;所以x38.465(7H)/19.62513.721.96H而hx316.721.96H在大貯槽液面1-1'與小貯槽液面2-2'間列柏努利方程，并以底面為基準(zhǔn)水平面，有：2U1Piz1-z22gg其中UiU20z1H,hf,01(代入方程得：2.96H16.722.96H16.72u.2.7272U2P22ggP1P2hf,12大氣壓,u為管中流速,z216.721.96H2lu-)(0.17d2g'2.727u20.022200u2^00)—2.727u20.0752g若在dt時(shí)間內(nèi)水面從H下降H-dH,這時(shí)體積將變化為-38.465dH,則:—(0.075)2J(2.96H416.72)/2.727dt38.465dHdt116dt1168785H6.1317.1.46438.465dH8722.16dH38.465dH0.785(0.0752J(2.96H16.72)/2.727Ji.085H6.131605t8711.167(1.085H6.131)dH1.08510.58711.16—2-..0.3791.0859543.4s4.用泵將20c水從敞口貯槽送至表壓為1.5X105Pa的密閉容器，兩槽液面均恒定不變，各部分相對(duì)位置如圖所示。輸送管路尺寸為108X4mm的無縫鋼管，吸入管長(zhǎng)為20m,排出管長(zhǎng)為100m(各段管長(zhǎng)均包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度)。當(dāng)閥門為3/4開度時(shí)，真空表讀數(shù)為42700Pa,兩測(cè)壓口的垂直距離為0.5m,忽略兩測(cè)壓口之間的阻力，摩擦系數(shù)可取為0.02。試求：(1)閥門3/4開度時(shí)管路的流量3(m/h)；⑵壓強(qiáng)表讀數(shù)(Pa)；⑶泵的壓頭(項(xiàng)；⑷若泵的軸功率為10kW求泵的效率；(5)若離心泵運(yùn)行一年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，試分析其原因。解：(1)閥門3/4開度時(shí)管路的流量(m3/h)；在貯槽液面0-0'與真空表所在截面1-1'間列柏努利方程。以0-0'截面為基準(zhǔn)水平面，有：22Uo__P0_紅包z0一z1一hf,012gg2gg

llu220u22其中，hf010.02——1—0.204u12,d2g0.129.81z0=0,U0=0,p0=0（表壓），zi=3m,pi=-42700Pa（表壓）代入上式，得：u1=2.3m/s,Q=—d2u65m3/h4⑵壓強(qiáng)表讀數(shù)（Pa）；在壓力表所在截面2-2'與容器液面3-3'間列柏努利方程。仍以0-0'截面為基準(zhǔn)水平面，有:Z22u22gP2gZ32u32ghf,2Z22u22gP2gZ32u32ghf,233.52.32P2

1000g161.51051000g0.021000.12.3229.81解得，p2=3.23X105Pa（表壓）(3)泵的壓頭(項(xiàng);在真空表與壓力表所在截面間列柏努利方程，可得,H（Z2Zi）PH（Z2Zi）P2P1g一一一5一一一cl3.23100.427Hf0.510009.8110537.8m(4)泵的有效功率Ne故HQ10237.8651000Ne故HQ10237.865100036001026.687kwNe/N66.87%(5)若離心泵運(yùn)行一年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，原因是進(jìn)口管有泄露。5.如圖所示輸水系統(tǒng)，已知管路總長(zhǎng)度(包括所有當(dāng)量長(zhǎng)度，下同)為100m壓力表之后管路長(zhǎng)度為80m,管路摩擦系數(shù)為0.03,管路內(nèi)徑為0.05m,水的密度為1000kg/m3,泵的效率為0.8,輸水量為15n3/h。求：(1)整個(gè)管路的阻力損失,J/kg；(2)泵軸功率，kw;(3)壓力表的讀數(shù)，Pa。解：(1)整個(gè)管路的阻力損失，J/kg；由題意知，uVs152.12m/sA(36000.052-)TOC\o"1-5"\h\z22則hf--0.03儂212-135.1J/kgd20.052(2)泵軸功率，kw；在貯槽液面0-0'與高位槽液面1-1'間列柏努利方程，以貯槽液面為基準(zhǔn)水平面，有：22一u0P03rUiPi」gH0WegHhf,0122其中，hf135.1J/kg,uo=Ui=0,pi=p0=0(表壓)，H0=0,H=20m代入方程得：WegHhf9.8120135.1331.3J/kg15.又WsVs10004.17kg/s3600故NeWsWe1381.5W,n=80°%NNe/1727w1.727kwTOC\o"1-5"\h\z6.用泵將水從貯槽送至敞口高位槽，兩槽^-―液面均恒定不變，輸送管路尺寸為57X1一干3.5mm泵出口垂直管段A、B截面上的測(cè)壓口有軟管與兩支液柱壓差計(jì)相連，其上BIF7I指示劑水銀柱的讀數(shù)分別為R=40mnftR'=1200mm右邊壓差計(jì)的左側(cè)指示劑液|g面與截面A的垂直距離H=1000mm右側(cè)I開口支管的水銀面上灌有一段R〃=20mmR^—-的清水。A、B兩截面間的管長(zhǎng)(即垂直一=A2距離)為hAB=6m。管路中的摩擦系數(shù)為0.02。當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為1.0133Xl05Pa,取水的密度為1000kg/m3,水銀的密度為HR'13600kg/m3。試求：(1)截面AB間的R管路摩擦阻力損失三hf,AB,J/kg;(2)水在管路中的流速u,m/s;(3)截面B上ts的壓強(qiáng)Pb,Pa；(4)截面A上的壓強(qiáng)pa,Pa。解：(1)截面A、B間的管路摩擦阻力損失三hf,AB,J/kg;取截面A為上游截面，截面B為下游截面，并以截面A為基準(zhǔn)水平面。在兩截面之間列柏努利方程式，即：TOC\o"1-5"\h\z22gZA+號(hào)+2=gZB+嶗+壓+八3(1)則：22hfAB=(Za-ZB)g+u^B+2^(2)2其中：Za-ZB=(0-6)=-6m22u^B=02(Pa-Pb)=hABpWg+R(pHg—pWg=6X1000X9.8+0.04(13600-1000)X9.8=63800Pa

將諸值帶入(2)式，得:hfAB=-6X9.8+63800+1000=4.94J/kg(2)水在管路中的流速u,m/s;A、B之間的阻力損失與流速有關(guān)，可用如下公式表示:(3)hfAB=亶(3)d2其中，l=6m,d=0.05m,=0.02,hfAB=4.94J/kg,帶入(3)式:4.94=0.022xJLx^-0.054.94=0.02可得，u=2.029m/s(3)截面B上的壓強(qiáng)pB,Pa;在右邊壓差計(jì)的左側(cè)指示劑液面處作t-s等壓參考面，由流體靜力學(xué)原理可知，Pt=Ps則：Pb+(hAB+H)pwg=Pa+RpWg+RpHgg整理得：PB=Pa+Rpwg+RpHgg-(hAB+H)pwg=1.0133X105+0.02X1000X9.81+1.2X13600X9.81-(6+1)X1000X9.81=193000Pa(4)截面A上的壓強(qiáng)Pa,Pa。FA=Pb+APab=PB+hABPWg=193000+6X1000X9.81=256000Pa7.某石油化工廠每小時(shí)將40噸重油從地面油罐輸送到20m高處的貯槽內(nèi)，輸油管路為小108X4mm勺鋼管，其水平部分的長(zhǎng)度為430m已知在輸送溫度下，重油的部分物性數(shù)據(jù)如下：

密度，kg/m3粘度，cP平均比熱，kJ/kg?C15c的冷油96034301.67550c的熱油8901871.675（1）試比較在15c及50c兩種溫度下輸送時(shí)，泵所消耗的功率（該泵的效率為0.60）0（2）假設(shè)電價(jià)每千瓦小時(shí)（度）0.20元，每噸1.0atm（絕壓）廢熱蒸汽1.80元，試比較用廢熱蒸汽將油加熱到50c再輸送，比直接輸送15c冷油的經(jīng)濟(jì)效果如何？（1atm蒸汽潛熱為2257.6kJ/kg）解：（1）首先判斷重油的流動(dòng)類型，d=108-4X2=100mm重油在管內(nèi)流速為：40100015c時(shí)u11.474m/s36009600.7850.140100050c時(shí)u21.59m/s36008900.7850.12雷諾準(zhǔn)數(shù)：15c時(shí)Re10.11.47496041.252000（層流）343010350c時(shí)Re20.11.59890756.732000（層流）187103（2）摩擦阻力損失：由于重油在兩種不同溫度下是流動(dòng)類型均為層流，故可用泊謖葉方程式求摩擦阻力造成的壓頭損失：15c時(shí)hf1321lu11gd2323430(43020)1.474~_210009609.810.1773.06m50c時(shí)322lu22gd232187(43020)1.5910008909.810.1249.04m泵在兩種溫度下輸送重油的壓頭:15c時(shí)15c時(shí)hf1321lu11gd2323430(43020)1.474~_210009609.810.1773.06m50c時(shí)322lu22gd232187(43020)1.5910008909.810.1249.04m泵在兩種溫度下輸送重油的壓頭:15c時(shí)He12ghf120,_21.47429.81773.06793m50c時(shí)He22g201.59229.8149.0469m泵的軸功率輸送15c重油時(shí)40000793960981144.06kw36009600.60100040000698909.8112.5kw輸送40000698909.8112.5kw輸送50c重油時(shí)(5)經(jīng)濟(jì)效果的比較：輸送15c重油比輸送50c重油多消耗的功率為：144.06-12.54=131.52kw若按1小時(shí)計(jì)算，則多消耗131.52kwh(即132.52度)，1小時(shí)多消耗電費(fèi)：1X132.52X0.20=26.304元將重油從15c加熱至50C,每小時(shí)所需熱量為：Q400001.675(5015)2345000kJ/h消耗蒸汽量DQ23450001038.71kg/h1.04t/hr2257.6加熱重油所需消耗蒸汽的費(fèi)用：1.04X1.80=1.872元/時(shí)從以上計(jì)算可知，在上述蒸汽和電能的價(jià)值條件下，將重油加熱后再輸送比直接輸送冷油是有利的。8.內(nèi)截面為10001200mm的矩形煙囪的高度為30m。平均分子量為30kg/kmol、平均溫度為400C的煙道氣自下而上流動(dòng)。煙囪下端維持49Pa的真空度。在煙囪高度范圍內(nèi)大氣的密度可視為定值，大氣溫度為20C,地面處的大氣壓強(qiáng)為101.33103Pao流體流經(jīng)煙囪時(shí)的摩擦系數(shù)可取為0.05,試求煙道氣的流量為若干kg/h0解：取煙囪底端為上游截面11、頂端內(nèi)側(cè)為下游截面22,并以截面11為基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏式，即:TOC\o"1-5"\h\z22UiPiU2P2gZ1——gZ2——hf式中Z10Zhf式中Z10Z230mUiU2由于煙道氣壓強(qiáng)變化不大，煙道氣的密度可按1.0133105Pa及400C計(jì)算，即:PMRTPMRT,_30.543kg/m,_30.543kg/m8.316103(273400)以表示大氣的密度，Pa1與Pa2分別表示煙囪底端與頂端大氣壓強(qiáng)，即

P1Pa149Pa因煙囪頂端內(nèi)側(cè)壓強(qiáng)等于同高度處的大氣壓強(qiáng)，故P2Pa2Pa1gZ2標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的密度為1.293kg/m3,所以1.0133105Pa、20C時(shí)空氣的密度為:273a1.2931.2kg/m327320于是PaPa11.29.8130Pa1353Pa將以上各值代入柏式，解得:hf(Pa149)(Phf(Pa149)(Pa1353)0.5439.8130266J/kghf_Lu!de2其中de其中de411.09m2(11.2)煙道氣的流速為:u2661.09219.7m/s0.0530煙道氣的流量為:wa3600uA36004346210kg/h9.某工業(yè)燃燒爐產(chǎn)生的煙氣由煙囪排入大氣。煙囪的直徑d=2m/d0.0004。煙氣在煙囪內(nèi)的平均溫度為200C,在此溫度下煙氣的密度煙氣0.67kg/m3,粘度0.026mPas,煙氣流量qV80000m3/h0在煙囪高度范圍內(nèi)，外界粘度大氣的平均密度air1.15kg/m大氣的平均密度air1.15kg/m3,設(shè)煙囪內(nèi)底部的壓強(qiáng)低于地面大氣壓P,（真空）0.2kPa,試求煙囪應(yīng)有多少高度?試討論用煙囪排氣的條件是什么？增高煙囪對(duì)煙囪內(nèi)底部壓強(qiáng)有何影響?解：列煙囪底部（1截面）與頂部（2截面）柏努利方程

n——gz1煙2U1"2P2gz2hn煙1adiU2z2n——gz1煙2U1"2P2gz2hn煙1adiU2z2HP1PaR(真)P2PaairgHqvuw480000/3600=7.08(m/s)0.78522udRe0.677.08230.026103.65105/d0.0004,查表得0.0171-2截面問柏努利方程為Pi(真)_30.2100.67(1.159.810.67_30.2100.67(1.159.810.679.810.017逅)H26.82H298.5H43.8(m)煙囪得以排氣的必要條件是右煙《外時(shí)，P140,即無法起到抽吸作用。H增加，P1降低（即真空度增加），抽吸量增加。10.用泵自敞口貯油池向敞口高位槽輸送礦物油，流量為38.4T.h，高位槽中液面比油池中液面高20m,管路總長(zhǎng)（包括閥門及管件的當(dāng)量長(zhǎng)度）430m,進(jìn)出口阻力不計(jì)。管徑為小108X4mm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4=50%對(duì)貯油池液面至高位槽液面列柏努利方程:He=AZ+入He=AZ+入[(l+Ale)/d](u/2g)△Z=20ml+2le=430md=108-2X4=100mm=0.1mu=Vs/0.785d=38400/3600X0.785X0.1X960=1.415m.sRe=dup/p=0.1X1.415乂960/3430乂10=39.6<2000入=64/Re=64/39.6=1.616He=20+1.616X(430/0.1)乂(1.415/2X9.81)=729.2mN=QHe?pg/q=38400X729.2乂9.81/(3600乂0.5乂1000)=152.6kw11.用離心泵將水由水槽送至水洗塔中，水洗塔內(nèi)的表壓為9.807X10N.m,水槽液面包定，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(duì)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(zhǎng)為110m(包括管件及入口的當(dāng)量長(zhǎng)度，但不包括出口的當(dāng)量長(zhǎng)度)輸送管尺寸為小108x4mm水的密度為1000kg.m。求輸水量為多少m.h。Zg+(p/P)+(u/2)+W=Zg+(p/P)+(u/2)+2hf已知數(shù)據(jù)：Z=0;P(表)=0;u=0;W=317.7[J.kg];Z=20[m];p=9.807乂10[N.m](表)；p=1000[kg.m]簡(jiǎn)化上式：W=Zg+(p/p)+(u/2)+2hf又2hf=Xlu/2d=9.9u317.7=9.81X20+9.807X10/1000+u/2+9.9u10.4u=23.43「u=1.5[m.s]V=(兀/4)DXuX3600=0.785X0.12X1.5X3600=42.41[m.h]12.如圖所示，要求將20c水（黏度為1cP）從一貯水池打入水塔中，每小時(shí)送水量不低于75t,貯水池和水塔的水位設(shè)為恒定，且與大氣相通，水塔水面與貯水池水面的垂直距離為13m輸水管為140mm4.5mm的鋼管，所需鋪設(shè)的管長(zhǎng)為50m管線中的所有局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度為20m摩擦因數(shù)=0.3164Re0250現(xiàn)庫存有兩臺(tái)不同型號(hào)的清水泵A、B,它們的性能如表所示，試從中選一臺(tái)合適的泵。泵流量/（品/h）揚(yáng)程/m軸功率/kW效率/%A8015.24.3576B7914.84.1078解：首先應(yīng)計(jì)算輸送系統(tǒng)所需的流量和揚(yáng)程，然后根據(jù)二者的數(shù)值大小，并本著效率最高、功率最小的原則從兩種型號(hào)的泵中選出較為合適的

管路所需的流量一3管路所需的流量一3Qm75103—100075m3h管徑d=140-2X4.5=131mm=0.131m故U-Q-753600155ms取u1d2廠0.13121.55ms44Re虹^^W02.0311050.3164Re-0.250.015在1-1面與2-2面之間列機(jī)械能衡算方程:z11leu2

d2gP1Uz