发布时间 : 星期一 文章化工原理 题库 流体计算题更新完毕开始阅读
系数λ＝0.023，试求： 1.当管内流速为1.05 m.s 时，所需管径及塔高；2.当管内流
速为4 m.s 时，所需管径及塔高； 3.由计算1、2，分析满足一定流量时，塔高与管径的关系。 *****答案*****
1.V=(π/4)du d=0.156 m
/2g)
H+P/ρg+u ∴H=14.2 m
/2g=0+P/ρg+u/2g+λ(l/d)(u
2.d'=0.080 m H'=128 m 3.管径越大,塔高越低 管径越小,塔高越高
本题目有题图titu079
85.(12分) 题号:1356 第1章 知识点:300 难度:中等
如下图所示的CO水洗塔供水系统，水洗塔顶部绝对压强为2250 kPa，贮槽水面绝对
压强为300 kPa 。塔内水管与喷头连接处，高于水面20 m ，输水管规格为φ57×3.5 mm 钢管， 送水量为15 m
.h
，设管路摩擦能量损失为49 J.kg。
， 试求水泵的有效功率。
水的密度ρ＝1000 kg.m*****答案*****
Zg+P/ρ+u/2+We=Zg+P/ρ+u/2+ ∑Wf
u=2.12 m.s
+(2.12)
/2+49
We=20× 9.81 +((2250-300)×10)/10
=2197 J.kg ∴ Ne=ρV.We=9154 w
本题目有题图titu080
86.(14分) 题号:1357 第1章 知识点:430 难度:较难
由山上的湖泊中引水至某贮水池，湖面比水面高出45 m，管道总长4000 m （包括直管长度和局部阻力当量长度），要求流量达到85 L.s
。若使用新铸铁管，其摩擦阻力系
数λ=0.02，则铸铁内径需多达？ 经长期使用，铸铁管内壁修饰，其摩擦阻力系数增大至λ=0.03，问此时水流量减至若干？ *****答案*****
在湖面0-0与水池面1-1之间列柏氏方程
/2g)
Z+P/ρg+u/2g=Z+P/ρg+u/2g)
/2g+λ(l/d)(u
45=0.02×(4000/d)(u
因为 V=(π/4)du=0.085 m.s
)
u=0.085/(0.785d 代入式(1)得:d=0.254m
当λ=0.03时,代入式(1)得 u'=1.367 m.s
V=69.4 L.s
87.(10分) 题号:1358 第1章 知识点:730 难度:容易
用泵将比重为0.85的某液体从低位槽打到高位槽。低位槽距地面高2 m，管子出口距地面高20 m，管路阻力损失为30 J.kg
，泵入口流速为0.915 m.s
，入口管径为φ 89×6
mm 出口管径为 φ60×4mm，求泵有效功率。 *****答案*****
在低位槽液面与管子出口截面列柏努利方程得：
)/2+hf
We=g(Z-Z)+(P-P)/ρ+(u-u
=9.81×18+0+(0.915×d/d)/2+30
=208.6 J.kg
/4=755w
Ne=WeρQ=208.6×850×0.915π×(0.077)
88.(12分) 题号:1359 第1章 知识点:430 难度:容易
某高位槽与内径为100mm的钢管相连，槽内为常温水，直管总长30 m，有90度弯头3个，闸阀（全开）和球阀（全开）各1个，水从管口流出。问欲得到每小时22.7 m
的排
水量，槽内水面应比管出口高多少m ？（取λ＝0.0256，由容器入管口ζ＝0.5， 管子出口ζ＝1.0，闸阀全开ζ＝0.17，球阀全开ζ＝6.0，90度弯头ζ＝0.75）。 *****答案*****
在高位槽与管出口处截面，列柏努利方程式：
/ρ+∑hf
gZ+u/2+P/ρ=gZ+u/2+P
Z=Z, Z=0 u=0 p=p=0(表压)
d=0.1 m, ρ=1000 , u=Vs/A=0.803 m.s
Σζ=0.5+1.0+0.17+6.0+0.75×3=9.92
Σh=(λ(l/d)+∑ξ)u/2=5.67 J.kg
/2+5.67
9.81Z=(0.803) Z=0.611 m
89.(24分) 题号:1651 第1章 知识点:700 难度:中等
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（ρ
=13600kg.m
)，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m*****答案*****
（1）闸阀关闭，系统内处于静止，由U管处等压面得：
gR
.h
？
ρ水g(Z+h)=ρ
.R/ρ水-h
∴Z=ρ