化工原理流体习题
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1. 当地大气压为750mmHg,测得一容器内的绝对压力为360mmHg,则真空度为_________mH2O。测得另一容器内的表压强为980mmHg,则其绝对压强为________KPa。 5.3mH2O;230.66KPa
2.液体在圆形管道中流动,如果只将流量增加一倍后仍为层流流动,则阻力 损失为原来的________倍;如果保持流量不变只将管径增加一倍,则阻力损失 为原来的__________倍。 2; 1/4
3.已知某油品在圆管中稳定流动,其雷诺数为1600。测得此时管中心处的点 速度为1m/s, 则此管截面上的平均速度为______m/s。 1/2(或0.5m/s)
4. 水在内径一定的圆形管中稳定流动,若质量流量一定,当温度降低时,Re 值将________。 减小
5. 如图所示,用离心泵将密封储槽中的20°C的水通过φ100×2mm的管道送往敞口高位储槽。两储槽液面高度差为16m,密封槽液面上真空表p1读数为500mmHg(真空度),泵进口处真空表p2读数为290mmHg(真空度)。泵排出管路上装有一个孔板流量计,其孔口直径为70mm,流量系数为0.7,所接U型水银压差计读数R为170mm。已知全部管路能量损失为36J/kg,试求: (1)泵的输水量(m3/h)。
(2)泵出口处压力表p3的指示值(KPa)。(已知真空表与压力表相距0.2m)
(3)包括全部局部阻力的当量长度在内的管路长度。(已知摩擦
系数为0.01)
(1)
Vs?COAO ?0.7?2gR(?0??)??0.072?2?9.81?0.17?(13600?1000)
1000?4 ?0.7?0.785?0.072?42.03 ?0.0174m3/s?62.84m3/h(2)
u?V?4?d20.0174?2.405m/s
0.785?0.0962选低槽液面1-1和高液面4-4之间列伯努利方程:
2p1u12p2u4Z1???H?Z4????Hf1?4?g2g?g2g500 p1??101.33?66.66kPa760290p2??101.33?38.66kPa760p166.66?10336H?(Z4?Z1)???Hf1?4?16?3??26.46mH2O
?g10?9.819.81选泵进出口为2-2和3-3截面列伯努利方程
22p3u2p2u2Z2???H?Z3????Hf
2?3?g2g?g2gp3p?(Z2?Z3)?2?H?Hf2?3?g?g ?(0?0.2)?38.66?10?26.46?22.32mH2O310?9.813
p3?22.32?103?9.81?218.96kPa
(3)
l?leu2?hf1?4??d2
hf1?4?2?d36?2?0.096?l?le???119.5m?u20.01?2.4052
1. 当地大气压强为750mmHg,测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空mmHg。 400; 2090
2. 某水平直管输水量为qV,今改为输送2qV的有机物,且??2?水,??0.5?水。 设两种输液下,流体均在层流下流动,则管路两端压差为水的________倍。 4 3.层流底层越薄,则以下结论正确的是 。C
A、近壁处速度梯度越小 B、流动阻力越小 C、流动阻力越大 D、流体湍动程度越小
4. 如图所示,水流经一扩大管段d1=40mm, d2=80mm,已知d1中水的流速为2.4m/s,倒U形压差计中水位差R=150mm。 试求:1)水流经两测压点间的阻力损失hf (J/kg);
2)如将粗管端抬高,使管段倾斜放置,而流量不变,问此时R的读数如何变化?(定性说明,不必计算)
度为 mmHg。测得另一容器内的表压强为1340 mmHg,则其绝压为
解:1) u2?(d121)u1??2.4?0.6m/s d24在两测压点间列伯努利方程,以管子轴线为基准面,化简得,