发布时间 : 星期一 文章化工原理习题解答更新完毕开始阅读31e79213a8114431b90dd8f1
228u1215u2 ? 有： 10?9.81?0.03 ?0.030.03820.032222 化简 11.05u1?7.03u2?98.1
又由连续性方程： u2?( 代入上式：
2 11.05u1?7.03?1.412u12?98.1
d1238)u1?()2u1?1.41u1 d232 解得：u1?1.98m/s 流量：Vs?33?2 d1u1?0.785?0.0382?1.98?2.244?10?3m?8.08msh4 （2）当 BD，BC支路阀均全开时：
?C ，D出口状态完全相同，分支管路形如并联管路，
??WfBc??WfBD
22lBCu3lBDu2 ???d32d2222 ?12u3?15u2?u3?1.118u2 (1)
又 Vs1?Vs2?Vs3
?4d12u1??42d2u2??42d3u3
382u1?322u2?322u3=322?2.118u2
?u1?1.502u2 (2) 在高位槽液面与BD出口列柏努利方程： ?Z?g??W??WffAB??WfBD
228u1215u2?0.03 10?9.81?0.03
0.03820.0322 11.05u1?7.03u2?98.1 (3)
将（2）代入（3）式中：
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2222 11.05?1.5022u2?7.03u2?98.1
解得：u2?1.752m流量：Vs1? Vs2? Vs3?
su1?2.63msu3?1.96m
s33?2 d1u1?0.785?0.0382?2.63?2.98?10?3m?10.73msh433?2 d2u2?0.785?0.0322?1.752?1.408?10?3m?5.07msh433?2 d3u3?0.785?0.0322?1.96?1.576?10?3m?5.6m7sh435．在内径为80mm的管道上安装一标准孔板流量计，孔径为40mm，U形压差计的读数为350mmHg。管内液体的密度为1050kg/m3，黏度为0.5cP，试计算液体的体积流量。
解：
A040?()2?0.25 A180 设Re?Rec，查得 C0?0.625 Vs?C0A0Vs0.785d1232Rg(?1??)2?0.35?(13600?1050)?981?0.625?0.785?0.042?7.11?10?3m s?1050u???1.415m s0.785?0.0827.11?10?3Re?d1u???0.08?1.415?1050?2.38?105 ?30.5?10而 Rec?7?104 Re?Rec
?
36．用离心泵将20℃水从水池送至敞口高位槽中，流程如附图所示，两槽液面差为12m。输送管为φ57×3.5mm的钢管，吸入管路总长为20m，压出管路总长为155m（均包括所有局部
1.5m 题36 附图 12 假设正确，以上计算有效。
阻力的当量长度）。用孔板流量计测量水流量，孔径为20mm，流量系数为0.61，U形压差计的读数为600mmHg。摩擦系数可取为0.02。试求：
（1）水流量，m3/h；
（2）每kg水经过泵所获得的机械能；
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（3）泵入口处真空表的读数。
解：（1）Vs?C0A02Rg(?0??)?2
?0.61?0.785?0.0232?0.6?9.81?(13600?1000)
10003 ?2.33?10?3ms?8.39mh
（2）以水池液面为1?1?面，高位槽液面为2?2?面，在1?1?~2?2?面间列柏努利方程：
p1p112?u12?z1g?We?2?u2?z2g??Wf ?2?2 简化: We??zg??Wf
l??leu2 而 ?Wf??
d2 其中：u? ?Vs0.785d2??1.19m s0.785?0.0522.33?10?3?1751.192Wf?0.02???49.56J kg0.052 ?We?12?9.81?49.56?167.28Jkg
（3）在水池液面1?1?面与泵入口真空表处3?3面间列柏努利方程：
'p1p112?u12?z1g?3?u3?z3g??Wf1?3 ?2?2p312?u3?Z3g??Wf1?3 ?2??(l?简化为 0?其中
?Wf1?3?l)de吸入u32201.192＝0.02??＝5.66J/kg 20.052p3121.192??(u3?Z3g??Wf1?3)??(?1.5?9.81?5.66)??21.1 ?22p3??21.1???21.1?103Pa??21.1kPa
即泵入口处真空表的读数为21.1kPa。
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37．水在某管路中流动。管线上装有一只孔板流量计，其流量系数为0.61，U形压差计读数为200mm。若用一只喉径相同的文丘里流量计替代孔板流量计，其流量系数为0.98，且U形压差计中的指示液相同。问此时文丘里流量计的U形压差计读数为若干？
解：由流量公式：
VS?C0A02R1g(?0??)? VS?CVA02R2g(?0??)?
流量相同时，
CR20.612?(0)2?()?0.387 R1CV0.98故文丘里流量计的读数
R2?0.387R1?0.387?200?77.4mm
38．某气体转子流量计的量程范围为4～60m3/h。现用来测量压力为60kPa（表压）、温度为50℃的氨气，转子流量计的读数应如何校正？此时流量量程的范围又为多少？（设流量系数CR为常数，当地大气压为101.3 kPa）
解：操作条件下氨气的密度：
pM(101.3?60)?103?0.017 ?2???1.022kg/m3
RT8.31?(273?50)?VS2?VS1?11.2??1.084 ?21.022即同一刻度下，氨气的流量应是空气流量的1.084倍。
此时转子流量计的流量范围为4×1.084～60×1.084m3/h，即4.34～65.0 m3/h。
39．在一定转速下测定某离心泵的性能，吸入管与压出管的内径分别为70mm和50mm。当流量为30 m3/h时，泵入口处真空表与出口处压力表的读数分别为40kPa和215kPa，两测压口间的垂直距离为0.4m，轴功率为3.45kW。试计算泵的压头与效率。 30Vs3600?2.166m 解： u1??s?20.785?0.072d14
u2?3600?4.246m
s0.785?0.05230 在泵进出口处列柏努力方程，忽略能量损失；
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