1、化工原理习题集第二章 传递过程基本方程2-1 一搅拌槽中原盛有浓度为 60%(质量%,下同)的盐水 2000kg。今以 2kg/s 的质量流率向槽中加入0.25%的盐水,同时以 1.2kg/s 的质量流率由槽中排出混合后的溶液。设槽中溶液充分混合。求槽中溶液浓度降至 1%时所需要的时间。 (总质量衡算,分别按无化学反应和有化学反应考虑)2-2 在下述情况下简化连续性方程,并指出简化过程的依据。 (连续)(1)不可压缩流体在重力作用下沿倾斜平板壁面作二维稳态流动;(2)不可压缩流体在水平园管中作轴对称的稳态流动(进口段与充分发展) ;(3)不可压缩流体作球心对称的稳态流动;(4)不可压缩流体在两
2、水平的平行平板间的稳态流动。2-3 下述不可压缩流体的运动可否存在。 (连续)(1)u =xi+yj+zk;(2)u =yzti+xztj+xytk;(3)u x=2x2+y, uy=2y2+z, uz=-4(x+y)z+xy;(4)u x=-2x, uy=x+z, uz=2(x+y)。2-4 一不可压缩流体的流动,x 方向的速度分量是 ux=ax2+by,z 方向的速度分量为零,求 y 方向的速度分量 uy,其中 a 与 b 为常数。已知 y=0 时 uy=0。 (连续)2-5 加速度向量可表为 Du/Dt,试写出直角坐标系中加速度分量的表达式,并指出何者为局部加速度项,何者为对流加速度项。
3、 (随体)2-6 已知成都和拉萨两地的平均大气压强分别为 0.095MPa 和 0.062MPa。现有一设备需保持设备内绝对压强为 3.0kPa。问这一设备若置于成都和拉萨两地,表上读数分别应为多少?2-7 用如附图所示的 U 型管压差计测定反应器内气体在 A 点处的压强以及通过催化剂层的压强降。在某气速下测得 R1 为 750mmH2O,R 2 为 80mmH2g,R 3 为 40mmH2O,试求上述值。2-8 如附图所示,倾斜微压差计由直径为 D 的贮液器和直径为 d 的倾斜管组成。若被测流体密度为 ,指示液密度为 0,试导出用 R1 表示的压强差计算式。如倾角 为 300 时,若要忽略贮
4、液器内的液面高度 h 的变化,而测量误差又不得超过 0.1%时,试确定 D/d 比值至少应为多少?2-9 一水箱用如附图所示的锥阀封水,锥阀底直径为 0.5m,高为 0.6m,阀重 50kg。当水位达 1.5m 时,要求阀启动泄水,问外配锤重 w 应为多少?AB1R23催化剂 DdR11p2ph0 0.6m.5W习题 2-7 附图 习题 2-8 附图 习题 2-9 附图2-10 某流场可用下述速度向量式表达:u ( x, y, z, t) =xyzi+yj-3ztk。试求点(2,1,2,1)处的加速度向量。 (随体)2-11 国际标准大气压取海平面为基准(z=0) 。基准面上的物理量取为:t0
5、=288K, p0=101300Pa, 0=1.225kg/m3。从海平面一直到 11 公里的高空是对流层。对流层中温度与高度的关系可用下式表示:T=T 0-z,其中 T0=288K, =0.0065 度/米。11 公里以上认为是温度不变(216.5K)的同温层。试分别求出对流层及同温层内压力、密度和高度的依赖关系。可认为重力加速度为一恒量。 (静)2-12 不可压缩粘性流体在两无限大平行平板间作稳态层流,试推导其速度分布、截面上的平均流速、壁面处的剪切力。 (运动)2-13 不可压缩流体在两根同心的套管环隙间作轴对称的稳态层流,试导出其速度分布,截面上的平均流速,体积流量,壁面处的剪切力。
6、(运动)2-14 不可压缩粘性流体在重力作用下,沿内径为 R 的圆筒内壁面向下流动。设流动是定常的平行直线运动,流体厚度为 。求流体速度分布、流量、平均流速、最大流速及作用在圆筒内壁面上的摩擦力(忽略端效应) 。 (运动)2-15 具有等深度 a 的两层不相混合的不可压缩流体,在两个固定的水平板间作稳态层流,如图所示。上层流体的粘度和密度为 1 和 1,下层流体的粘度和密度为 2 和 2。压强梯度为p/ x 且与 x 和 z 无关。求平板间的速度分布 u=f(z)。 (注意在交界面上速度的大小是单值的,而且切应力 zx 也是单值的) 。(运动)2-16 温度为 20C 的水,以 2kg/h 的
7、质量流率流过内径为 10mm 的水平园管,试求算流动充分发展以后:(1)流体在管截面中心处的流速和剪应力;(2)流体在壁面距中心半距离处的流速和剪应力;(3)壁面处的剪应力。2-17 一虹吸管放于水桶中,其位置如图所示。如果水桶和虹吸管的截面积分别为 A 和 B,且 AB,试计算虹吸管的流量。水看作是不可压缩理想流体,且受重力作用,运动是定常的。 (柏)2-18 有一大桶内装有液体,液面距底面高为 h。问在桶侧壁什么位置处开出流小空,流体射柱的射程最远?a uxz hh习题 2-15 附图 习题 2-17 附图 习题 2-18 附图2-19 水以湍流形式流过一直径相等的 90弯管,该管垂直放置
8、。入口处的压力为 p1、平均流速为 u1,出口压力为 p2、平均流速为 u2。求水流对弯管的作用力。 (动量)2-20 水从供水管流入水箱,再经水平管流出,如图所示。流入与流出的流量相同。箱中水面保持在离水管中心线以上距离 h 处。箱中各处流速与管中流速相比均可约而不计。水箱与水管出口之间的阻力损失为 hf。 (1)求流量 V(用 h、 A 与 hf 表 示) ;(2)如要保持水箱不动,需多大的水平推力Fx?(柏,动量) z hxF习题 2-19 附图 习题 2-20 附图2-21 温度为 20C 的水稳态流过内径为 25mm 的镀锌管,流动已充分发展。试求算下述两种质量流率下的阻力损失:(1
9、)120kg/h;(2)1200kg/h。 (直管阻力)2-22 一钢球( =7800kg/m3)直径为 0.254mm,在水温为 25C 的水箱中降落,达到稳定的沉降速度为8.08cm/s。如果一个钢球在温度为 25C 的甘油中降落,速度达到 8.08cm/s(什么速度?) 。假定两种情况下球体周围的流动是动力相似的,钢球直径应为多少?(相似准则)2-23 管流中热充分发展的含义是什么?热充分发展与流动充分发展有何不同?2-24 试由柱坐标形式的能量方程出发,导出不可压缩流体在园管内进行稳态轴对称对流传热时,流动进口段的能量方程。 (能量)2-25 温度为 310.9K 的油以 0.0126
10、kg/s 的质量流率流过内径 25.4mm 的铜管,管长 6.1m。通过在管外冷凝水蒸汽使管内壁温度保持在 374.8K。假定在整个管长上管内流动都是充分发展的,油的物理性质可认为不变,其值如下:C p=2050Jkg-1K-1, =881kgm-3, =5.87X10-4Pas,k=0.143Wm -1K-1。试计算:(1)Re;(2)Pr;(3)油的出口温度。 (园管内的对流传热,层流)2-26 在长度为 5m,内径为 54mm 的管内加热苯溶液。苯的质量流速为 175kg/sm2。苯在定性温度下的物性数据为: =0.49cP;k=0.14W/mK;C p=1.8kJ/kgK。试求苯对管壁
11、的给热系数。 (对流传热,湍流)2-27 一根具有圆形截面的导线,半径为 R,电阻率为 。通过此导线的电流密度为 I,导线表面温度为T0。试导出截面温度分布和最大温度。 (有内热源的稳态导热)2-28 有一半径为 R 的热圆球悬浮在大量的静止流体中,球表面温度为 T0,远离球的流体温度为 T。试确定稳态时:(1)周围流体的温度分布;(2)球表面与流体间的传热膜系数及鲁塞尔特数Nu。 (稳态导热)2-29 有一厚度为 L 的固体大平板,其初始温度为 t0,自某时刻起,突然将其两个侧面(哪两个侧面?最好给个图)的温度升至 ts,并维持不变。试由普遍化的能量方程简化成上述情况下的导热方程,并写出定解
12、条件。设导热只沿垂直于侧面的方向进行。 (一维不稳态导热)2-30 试证明由 A、 B 两组分组成的双组分系统中,在一般情况下进行分子扩散时(有主体流动,且NA NB) ,在总浓度 C 恒定的条件下, DAB=DBA。 (传质)2-31 在一细管中,底部水在恒定温度 298K 下向干空气中蒸发。干空气压力为 0.1MPa、温度亦为298K。水蒸汽在管内的扩散距离(油液面至管顶部) z=20cm。在 0.1MPa 和 298K 时,水蒸汽在空气中的扩散系数 DAB=2.50X10-5m2/s。试求稳态扩散时水蒸汽的摩尔通量、传质分系数及浓度分布。(一维稳态扩散)2-32 将温度为 298K、压力
13、为 1.0atm 的 He 和 N2 的混合气体装在一根直径为 5mm、长度为 0.1m 的管中进行等摩尔反向扩散。已知管子两端 He 的分压分别(保持)为 0.06atm 和 0.02atm,在上述条件下的扩散系数 DHe-N2=0.687 X10-4m2/s,式计算:(1)He 和 N2 的扩散通量;(2)传质分系数;(3)在管中点截面上 He 和 N2 的分压。 (等摩尔反向扩散)2-33 在总压为 2.0atm 下,组分 A 由湿表面向大量的、流动的不扩散气体 B 中进行质量传递。已知界面上 A 的分压为 0.20atm,在传质方向上一定距离处可近似地认为 A 的分压为零。已测得 A
14、和 B 在等分子方向扩散时的传质系数 ky0=6.78X10-5kmol/m2s(y) 。求传质系数 ky、k g 及传质通量 NA。 (传质系数)2-34 在直径为 25mm、长度为 6m 的园管内壁面上有一薄层水膜,将 30、1atm 的空气以 0.5 m/s 的速度吹入管内,试计算传质系数、出口浓度和传质速率。由于在空气中水分的分压很低,气体的物性可以近似的采用空气的物性值。 (管内层流传质)2-35 在常压下大量的干燥空气吹过湿球温度计,当湿球温度为 25时,试求算干空气的温度。 (湍流传质,柯尔本)第三章 流体输送与流体输送机械3-1 烟道气的组成约为 N277%,CO 213%,O
15、 25%,H 2O5%(体积百分数) 。试计算常压下 400时,该混合气体的密度和粘度。3-2 用一毕托(测速)管测定空气在管道中的流速,用水作指示剂的 U 型管压差计显示的压差 R 读数仅为 8mmH2O(附图) ,为了提高读数精度,拟采用以酒精水溶液和煤油为指示剂的双液柱微压差计。试计算若要使压差读数放大 15 倍,酒精水溶液的密度以及质量分率为多少?(水、酒精和煤油的密度可分别取为 1000kg/m3、789 kg/m 3 和 850 kg/m3)3-3 蒸汽锅炉上装有一复式 U 型水银测压计(附图所示) ,已知对某基准面而言各点的标高为:z0=1.8m, z1=0.9m,z 2=2.0
16、m,z 3=0.7m,z 4=2.5m,截面 1、2 之间充满了水。试计算锅炉上方水蒸汽压力。3-4 硫酸流经大小管组成的串联管路,硫酸的密度为 1830kg/m3,体积流量为 9m3/h。大小管尺寸分别为573.5mm 和 764mm,试分别求硫酸在大管和小管中的(1)质量流量;(2)平均流速;(3)质量流速。3-5 如附图将槽 A 中的 NaOH 和 NaCl 的混合水溶液放入反应槽 B 中,阀 C 和 D 同时打开。问如 A 槽液面降至 0.3m 需要多少时间?已知槽 A 和槽 B 的直径为 2m,管道尺寸为 322.5mm,溶液在管中的瞬时流速 , 式中 Z 为该瞬时两槽的液面高差。m
17、/s7.0uAB1R 01234p0 AB15m3习题 3-2 附图 习题 3-3 附图 习题 3-5 附图3-6 直径为 1.0m 的水箱底部有一泄水孔,其孔径为 25mm。当以 5.0m3/h 的固定流量向水箱加水的同时底部泄水孔也在向外泄水。若小孔的流量系数 Cd 为 0.62(C d 为孔口实际流量与理想流量之比) ,试求:(1)达到出水与进水流量相等时水箱的水位;(2)达到与上述水位相差 0.1m 时所需的(假设水箱最初是空的)时间。3-7 用一长度为 0.35m 的渐缩管将输水管路由内径 100mm 缩至 30mm。当管内水流量为 0.52m3/h,温度为 10时,问:(1) 在该
18、渐缩管段中能否发生流型转变;(2) 管内由层流转为过渡流的截面距渐缩管大端距离为多少?3-8 用压缩空气将密度为 1513kg/m3 的硝酸从密闭容器中送至高位槽,要求每批的压送量为 0.5m3,10 分钟压完,管路能量损失为 15J/kg,管内径为 25mm,求压缩空气的压力为多少 Pa(表压)?(计算时密闭容器中近似以最终液面为准) 。3-9 高位槽内的水面离地面 10m,水从 1084mm 的导管中流出。导管出口与地面距离为 2m,在本题特定条件下,管路摩擦损失可按 hf=6.5u2J/kg(不包括导管出口的局中阻力)计算,u 为水在管内的流速 m/s。试计算:(1)A A 截面处水的流
19、速;(2)水的流量。3-10 如附图所示,水从离地面 18m 处用 2735mm,长 35m(包括局部阻力损失的当量长度)的管道连接到离地面 10m 处,并测得高低两处压强分别为 345kPa 和 415kPa(表压) 。试确定:(1)水的流动方向;(2)若管路摩擦系数取 0.026,管路中水的流量为多少?A16m A10m2m10m18p =415kap =348ka习题 3-8 附图 习题 3-9 附图 习题 10 附图3-11 欲在一内径为 200mm 的输水管路中安装一文丘里流量计(附图) 。若输水量为 180m3/h 时,要求在文丘里流量计的入口和喉口两截面间检测的 R 读数不大于
20、700mmHg,且允许的阻力损失不大于静压能差的 5%。试计算该流量计的喉口直径 d0 和流量系数 Cv。3-12 如图所示的一冷冻盐水循环系统,盐水循环量为 40m3/h 时,盐水由 A 流至 B 的阻力损失为100J/kg,由 B 流至 A 的阻力损失为 50J/kg。管路系统采用同直径管子,盐水密度为 1100kg/m3(忽略泵进、出口的高差) ,试计算:(1)若泵的效率为 68%,泵的轴功率为多少 kW?(2)若泵出口压力为 0.26MPa(表压) ,B 处压力表读数为多少 Pa?Rd 0 AB7m习题 3-11 附图 习题 3-12 附图3-13 水库引水发电,水流经水轮机后经尾水管
21、流入下水池(如附图所示) 。已知 H=60m, h=4m,引水和尾水管内径 d=1.2m,引水管阻力损失可取管路动能的 8.5 倍,尾水管的阻力损失取该管动能的 1.0倍。试求:流量为 1.5m3/s 时,水轮机进、出口处的压强以及水轮机的功率。3-14 如图所示,槽内水位维持不变,槽底部与内径为 100mm 的钢管联结,管路中 B 处装有一 U 型管压差计(指示剂为水银) 。当阀门关闭时读数 R=600mm,h=1500mm 。(1)阀门部分开启时,测得 R=500mm,h=1450mm ,若 AB 段能量损失为 10J/kg,问管内流量为多少 m3/h?(2)阀门全开时,若 AB 段与 A
22、C 段的能量损失分别按 hfAB=1.6u2J/kg, hfAC=7u2J/kg 计算(不包括管出口阻力) ,u 为管内流速。问压差计测压点 B 处水的静压强为多少?3-15 如附图所示,高 25m,内径 0.6m 的烟囱,烟气的密度为 0.6 kg/m3,外部的空气密度为 1.2 kg/m3,炉膛流通面积为烟囱流通面积的 2 倍,烟囱内壁烟气流动的摩擦系数可取 0.025,烟气由炉膛进入烟囱的局部阻力系数为 0.65。试求:(1) 、当测得炉膛内外气体流动的压强差为 12mmH2O 时,烟囱通过的燃气质量流量为多少?(2) 、若每小时需排出燃气 7000 m3/h,考虑炉膛真空度仍为 12m
23、mH2O,则烟囱的高度为多少?ddhHABCRh 炉 膛ap真空 气习题 3-13 附图 习题 3-14 附图 习题 3-15 附图3-16 如附图所示,活塞以一定的速度将油缸中的油推至排油口。已知油的密度为 920kg/m3,缸内径为100mm,排油口直径为 30mm,油由油缸进入排油口的局部阻力系数为 0.46。求当活塞上受力6000N 时,排油流量及作用在油缸上的力(活塞与缸壁的摩擦可不计) 。3-17 试求如附图所示管路中长为 L 的连续泄流管段的阻力损失。已知管内径为 100mm,泄流管段长10m,水流入该管段流量为 0.1 m3/s,流出流量为 0.02 m3/s。假设沿管长单位长
24、度泄出的水流量相同,且沿管长摩擦系数可取为 0.027。PF 0.1m .3310.sV320.smVL习题 3-16 附图 习题 3-17 附图3-18 要求向精馏塔中以均匀的速度进料,现装设一高位槽,使料液自动流入精馏塔中(如附图所示) 。高位槽内的液面保持距槽底 1.5 米的高度不变,塔内的操作压力为 0.04MPa(表压) ,塔的进料量须维持在每小时为 50m3,则高位槽的液面要高出塔的进料口多少米才能达到要求?已知料液的密度为900kg/m3,粘度为 1.5cp,连接管的尺寸为 1085mm 的钢管,其长度为 ( x-1.5) +3m,管道上的管件有 180回弯管一个,截止阀一个及
25、90弯头一个。3-19 水由水箱 A 经一导管路流入敞口贮槽 B 中,各部分的相对位置如图所示。水箱液面上方压力为0.02MPa(表压) ,导管为 1084mm 的钢管,扩大管 D 内径为 200mm,管路中装有一闸阀(1/2开) ,转弯处均为 90标准弯头,试计算:(1)水的流量(设输水管很短,即直管阻力可忽略不计) ;(2)若此系统其它条件不变,仅输水管增长 200m,此系统阻力为若干?1.5mx ADBp1.5m4 m习题 3-18 附图 习题 3-19 附图3-20 如附图所示含有少量可溶物质的废气,在放空之前令其通过一洗涤塔,以避免环境污染。该气体物理性质与 50的空气基本相同,鼓风
26、机入口处气体压力为 30mmH2O(表压) ,流量为3600m3/h。输气管与放空管的内径均为 250mm,管长与管件、阀门的当量长度之和为 50m(不包括进、出塔及管出口阻力) ,放空口与鼓风机进口的垂直距离为 20m,估计气体通过塔内填料层的压力降为 200mmH2O,管壁绝对粗糙度 可取为0.15mm,大气压为 0.1MPa。求鼓风机的有效功率。3-21 用 603.5mm 钢管从敞口高位槽中引水至一常压吸收塔内。高位槽液面与水喷头出口高差 10m,管路流量最大可达 15 m3/h。现需将流量增加到 25 m3/h,试求:(1)管路不变,在管路中增加一台泵,该泵的功率;(2)管路布局不变
27、,换新的管子,管子的直径。以上计算中摩擦系数可视为不变。3-22 用钢管将密度为 1010kg/m3 的稀水溶液由敞口贮槽甲送往敞口贮槽乙。贮槽乙的液面较贮槽甲的液面低 8m,管路总长 1500m(忽略局部阻力损失) ,摩擦系数均取 0.029,每天输液量为 110 吨,每日工作 8 小时,泵的轴功率 10kW,效率 60%,试计算:(1)若流量增加 20%,仍用原管路,问需耗轴功率多少 kW(设 保持不变)?(2)流量增加后,管道总长及两贮槽位置不变,而将输水管改作内径为 100mm 的钢管,问能否利用位差来完成输送任务。3-23 从山上的湖泊中引水至贮水池,湖面与池面的高差为 45 米,管
28、道长度约为 4000m,要求的流量是306m3/h,湖水温度可取为 10,如采用新铸铁管,问需多大直径的管子?如果长期锈蚀 变为1mm,你所选的管子能否继续使用?3-24 距水箱 A 液面 2.5m 深处用一根水管向水箱 B 放水,连接 AB 水箱的水管由 6033.0mm 与 452.5mm 不锈钢管组成,长度分别为 10m 与 15m,水出口距水箱 B 液面 0.5m,如附图所示。两液面高度稳定不变时,求流经管道的流量。3-25 为了调节温度,在空气加热器的进出口并联一旁路(附图) 。已知鼓风机出口压强为 0.03MPa(表),温度为 25,流量为每小时 340m3/h,空气通过换热器的压
29、降为 0.01MPa。若旁路管长 6m,管路上标准弯头两个,调节阀一个(按 1/2 开计) ,试确定当旁路通过最大气量为总气量的 15%时,所用管子的规格。50习题 3-20 附图AB0.5m2.5m603.42. 加 热 器习题 3-24 附图 习题 3-25 附图3-26 温度为 20的空气以 2000m3/h 的流量通过 1946mm 的钢管管路 ABC 于 C 处进入一常压设备,如附图所示。现因生产情况变动,C 处的设备要求每小时送风量减少为 1200m3/h。另需在管道上的B 处接出一支管 BD,要求从此支管按每小时 800m3 的流量分气,于 D 处进入另一常压设备。设管道 BC
30、间和 BD 间各层局部阻力系数之和分别为 7 及 4,试计算 BD 分气支管的直径。3-27 如附图所示,齿轮泵同时从 A、 B 两油箱吸油,油的密度为 850kg/m3,粘度为 2.510 -3 Pa.s,吸入流量为 3L/s。A 、 B 两油箱液面差 0.6m, A、 B 两油箱出口到汇合点 M 处油管长分别为 20m 和 8m,油管内径均为 50mm。不计局部阻力损失。试求(1)若两油箱液面保持不变,每个油箱流出油的流量;(2)若保持 A 油箱液面高度不变,当 B 油箱流出流量为零时,两油箱液面差为多少?(V A=V 时,可取 A=0.03)3-28 附图所示的双扩散管汽化器。已知内扩散
31、管喉管直径 d1 为 25mm,出口直径 d2 为 42mm,外扩散管喉管直径 d3 为 60mm。内扩散管收缩阻力系数 1 为 0.06,扩散阻力系数 2 为 0.12(对 d1 处流速而言) ,外扩散管收缩阻力系数 3 为 0.08。试验测得空气在内扩散管喉管处的真空度 R 为150mmHg。空气由大气吸入,密度为 1.2 kg/m3,入口阻力可不计。试求由管子入口处吸入的空气质量流量。 BDCA34 m6 0.6mABM空 气 液 体150mHg3d210d,apV习题 3-26 附图 习题 3-27 附图 习题 3-28 附图3-29 温度为 20的软水由高位槽分别流入反应器 B 和吸
32、收塔 C 中,如附图所示。器 B 内压力为0.05MPa(表压) ,塔 C 中真空度为 0.01MPa。总管为 573.5mm,管长(20+Z A)m,通向器 B的管路为 252.5mm ,长 15m,通向塔 C 的管路为 252.5mm ,长 20 米(以上各管长均包括各种局部阻力的当量长度在内) 。所有管道皆为无缝钢管,绝对粗糙 取为 0.15mm。如果要求向反应器供应 0.314kg/s 的水,向吸收塔供应 0.471kg/s 的水,问高位槽液面至少应高于地面多少米?3-30 用泵将水送至蓄水池,输水管长 2000m,管内径为0.2m,流量为 0.05 m3/s。当发现进蓄水池流量减少为
33、0.04 m3/s 时,测得泵出口流量略有增加为 0.052 m3/s,而出口压力则下降了 0.035 MPa。试确定:(1)泄漏发生点距泵出口的大致距离:(2)泄漏孔口与圆孔相当的直径。 (摩擦系数可视为不变,局部阻力忽略不计) 。3-31 压力为 0.35MPa(表压) ,温度为 25的天然气(以甲烷计)经过长 100m(包括局部阻力的当量长度) 253mm 的水平钢管后,要求压力保持 0.05MPa(表压) 。如视为等温流动,天然气的粘度为 0.011cp,钢管的绝对粗糙度取为 0.15mm,大气压力为 0.1MPa。求天然气的质量流量。3-32 进吸收塔的空气管道上安装一毕托管用于测量
34、其流量。已知管道的内径为 350mm,空气温度为35,压强为 0.1MPa。检测压差用习题 2 所示的双液柱压差计。试求所测管中心处双液柱压差计读数为 300mm 时,管道内空气的流量。3-33 用 20、0.1MPa 空气标定其刻度,转子材料为铝材的转子流量计测定温度为 60,压力为 0.3MPa 的二氧化碳气体。当转子流量计上读数为 5 m3/h 时,二氧化碳的实际流量应为多少?若将转子换为同形状、同大小的不锈钢转子,在此读数下二氧化碳的流量又为多少?3-34 用离心泵将敞口贮槽中温度为 20的水送住一容器中,如附图所示。容器内压力保持0.01MPa(表压) ,贮槽液面与容器入口之间的垂直
35、距离为 40m,管路为 834mm 的钢管( =0.2mm) ,管道总长 45m,其上装有孔径 d0=30mm 的孔板流量计,1/2 开闸阀和 1/2 开球心阀各一个,此外还有 4 个 90标准弯头。今测得连接孔板的指示剂为水银的 U 型管差压计的读数R=320mm,孔板阻力可取所测得压差的 80%。试求泵消耗的轴功率,泵的效率取为 65%。贮槽很大,液面视为稳定。3-35 拟用泵将 20水由贮池打入一常压洗涤塔内。贮池液面距塔内水喷淋器出口有 10m 位差,管路为 764mm 钢管,绝对粗糙度为 0.2mm。出口管路上有一调节阀,管路总长 40m(包括除调节阀以外的所有局部阻力的当量长度) 。试求:(1)在阀 1/2 开度和全开两种情况下,流动处于阻力平方区时管路特性方程;(2)流量为 30m3/h 时,两种情况下管路所需的压头及功率。3-36 某油田用 30015mm 的钢管,将原油送到炼油厂。管路总长 160公里 ,送油量为 240000kg/h,油管允许承受的最大压力为 6.0MPa(表) 。已知原油粘度为 1.8710-3Pa.s,密度 890kg/m3,忽略两地高差和局部阻力损失,试求中途需要多少个泵站?z AA4 m8 mBC习题 3-29 附图R40m习题 3-34 附图