化工原理课堂习题 联系客服

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水的密度992.2 kg/m3,蒸汽压为7375Pa。(Hg= 2.74m)

6. 如图所示离心泵吸入管内径为100mm,吸入管路总压头损失为12? u2/2g (u为吸入管内水的流速,m/s),泵入口处真空表读数为45.33kPa。试求:(1)吸入管内水的流量(Q = 36.74 m3/h);(2)若在操作条件下泵的允许吸上真空度Hs’= 5.1m,按图所示的安装位置该泵是否会发生气蚀现象。水的密度为1000kg/m3

3.5m

7. 某离心泵在转速为1450 r/min时的特性列于附表中。这台水泵所在管

路的特性曲线方程为He = 23 + 0.008Qe2(Qe单位为L/s)。试求:(1)泵的供水量(Q = 45L/s);(2) 若要将泵的供水量改为30 L/s,泵的转速应是多少?(n = 1208 r/min) 附 表

Q(L/s) 0 10 20 30 40 50 H(m) 46.3 47.8 47.5 45.6 41.4 36.3

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8. 用一离心泵以45m3/h的流量将水从开口槽送到表压为2.453?105Pa

的塔内。管子出口离水池液面15m,管路系统如图所示,泵高效区的性能参数列于附表中。已知管的内径为100mm,管线全长400m(包括所有的局部阻力的当量长度),水的粘度为1?10-3Pa.s,密度为1000kg/m3,水在管内的摩擦系数为0.025。试求:(1)管路的特性曲线(流量单位为m3/h)(He = 40 + 6.38?10-3Qe2);(2)泵在此管路系统的实际输送量(Qe = 49 m3/h);(3)若用阀门将流量控制在45 m3/h, 计算多消耗的轴功率(ΔN=0.791kW)。

附 表

Q (m3/h) 30 45 60 70

H (m) 62 57 50 44 η (%) 54.4 63.5 66.3 64

15 m

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9. 某离心泵在一定转速下的性能参数如附表所示,泵所在管路的特性曲

线方程为He = 20 + 0.02Qe2(Q的单位为L/s),试求:(1)单台泵运转时的流量(Qe = 28L/s);(2)两台泵并联流量增加的百分数(41.1%)

附 表

Q(L/s) 0 10 20 25 30 H(m) 55 60 50.5 40 30

10. 用离心泵从一敞口水槽向高位密闭容器送水。泵高效区的性能参数

列于附表。密闭容器内的压强为49.1kPa(表压),泵吸入口及排除管均为φ81?3mm的钢管,管路总长(包括所有局部阻力的当量长度)为85m,流体在管内流动的摩擦系数为0.02,泵的升扬高度为20m,水的密度为1000kg/m3, 粘度为1?10-3Pa.s。试求:(1)泵的流量及轴功率(Q = 50.5 m3/h, N=7.91kW); (2)若此系统输送的液体的密度为1500kg/m3,泵的流量和轴功率又为若干?(Q’=53 m3/h, H’= 35.7m)。

附 表

Q (m3/h) 30 40 50 60

H (m) 45 41.6 37.5 30 η (%) 55 62 64 59

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第三章

1. 在实验室中用一片过滤面积为0.1m2的滤叶对某种颗粒的水悬浮液进

行试验。在80 kPa的真空度下获得下列数据:

过滤时间,(s) 60 600 滤液体积,(L)2.5 8.5

试求:恒压过滤方程式中的过滤常数qe、K、θe值 (qe = 2.955?10-3 m3/m2, K = 1.288?10-5 m2/s, θe = 0.678 s)

2. 用一板框压滤机过滤某一悬浮液,每获1 m3滤液得滤饼0.05 m3。在

150kPa压强差下操作时,过滤常数K = 2.75?10-5 m2/s,过滤介质阻力可略。滤饼为不可压缩。试求:

(1) 若要求过滤1h获取0.6 m3的滤饼,所需的过滤面积(A=38.1 m2); (2) 若选用的板框为正方形,其边长为0.81 m,使确定框数及框的

厚度(n = 29,b = 0.032 m);

(3) 若操作压强差为300kPa时,求用该板框压滤机过滤1h所获得的

滤液量(V =16.95 m3)。

3. 用一台BMY40/810-25型板框压滤机恒压过滤某水悬浮液,悬浮液中

固相质量分率为0.145,固相密度为2500kg/m3, 液相水的密度为1000kg/m3。测得每1m3滤饼烘干后的质量为1200kg。已知操作条件下的过滤常数K为2.5?10-5 m2/s,qe为3.5?10-3 m3/m2。板框尺寸为810?810?25mm,共30个框,试求:

(1) 过滤至滤框全部充满滤渣所需的时间及所得滤液得体积(V =

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