L??Leu2100.8852?hf???d?2?0.25?0.02?2?9.79J/kg
16、水以2.7?10m/s的流量流过内径为50mm的铸造管。操作条件下的粘度为
1.09mPa?s，密度为992kg/m3。求水通过75m水平管段的阻力损失，J/kg
?35 u?1.09?10Pa? s 解：VS?2.7?10?3m3/s d?0.0m?33??9921kg/m3
VS2.7?10?3L?75m u???1.38m/s
0.785d20.785?0.052Re?du??0.05?1.38?9924?6.28?10 ?31.09?10??/d?0.75?0.01查得??0.046 50lu2751.382?hf???d?2?0.046?0.05?2?65.7J/kg
17、某液体流过普通普通热轧无缝钢管?273?11.0,管壁粗糙度为2.5mm，管长为150 mm，
允许阻力损失为5.3m液柱。已知该液体的运动粘度为2.3?10m/s，试确定其体积流量，m/h
3?62lu2 解：Hf?????5.3???u2?0.174
d2gm/s 设??0.02 则 u?2.95 Re?du????2.50.251?2.955??0.0 1 查得??0.038 ?3.2?10
d2512.3?10?6 进入完全平方区???0.038 则 u?2.14 ms Vh?3600?0.785?0.251?2.14?381mh
18、原油以28.9m/h流过一普通热轧无缝钢管，总管长为530m，允许阻力损失为80J/kg，
原油在操作条件下的密度为890kg/m，粘度为3.8mPa?s。管壁粗糙度可取为0.5mm。试选择适宜的管子规格。
332328.90.010235300.010232??80??????2886.64 解：u?
3600?0.785d2d2d2d4d5
7 则u?1.1ms 设??0.025 d?0.09m0.097?1.1?8904?2.5?10 ?33.8?10?0.5??0.005 查得??0.035
d97 Re? 设??0.035 d?0.104m则u?0.95ms
0.95?0.104?8904?2.3?10 ?33.8?10?0.5??0.005查得??0.035
d104 Re? d?104m ?114?4
19、如图示用泵将贮槽中的某油品以40m/h的流量输送到高位槽。两槽的液位差为20m。
输送管内径为100mm，管子总长为450 mm。试计算泵所需的有效功率。设两槽液面恒定。油品的密度为890kg/m3，粘度为0.187Pa?s。 解：u?3400.1?1.?4890?1.4ms??673.6 5Re3600?0.785?0.120.187
??64Re25301.45??41J9kg ?0.95 ?hf?0.09?0.12u2P1u2P2 z1g???We?Z2g????hf
2?2? ?We21.4?20?9.81?2?419?J61k6g
Pe?we?vs?616?89?040?6.1kW
3600320、用玻璃虹吸管将槽内某酸溶液自吸出来，溶液密度为1200kg/m，粘度为6.5cP.玻璃
虹吸管内径为25mm，总长为4m，其上有两个90标准弯头。若要使输液量不小于
0.5?10?3m3/s，高位槽液面至少要比出口高出多少m?设高位槽内液面恒定。
0.5?10?31.02ms 解：u?20.785?0.025Re?0.02?51.?021200?4703. 6?36.5?10lu20.3164J6kg ?? ?hf?(????g)?3.9?0.03 80.25d2Re
1.022?3.96?0.26 h?2?0.483m
9.8124、某流体在光滑圆形直管内作湍流流动，总管长和管径均不变，而流量增加为原来的两倍，
问因流动阻力而产生的阻力损失为原来的多少倍？摩擦系数可用柏拉修斯公式计算。 解
：
lu2hf???d21
??0.3164Re0.15
u?VSA
VS2?2VS1?U2?2U1
Re2?2Re1??2?第二章
2? ?0.151?hf2?hf1?120.15?4?3.36
1、某离心泵在转速为1450r/min下用20°C清水做性能试验，测得流量为240m/h，入
口真空泵的读数为0.01MPa，出口压强表读数为0.43MPa，两表间垂直距离为0.4m。
试求此时对应的扬程值。 解：
3 ??998.k2gm63(0.43?0.01)?10P?P1 He?hO?2?0.4??45.3m
?g998.2?9.812、某离心泵输水时得到下列数据：转速n?1450r/min，流量Q=60m/h，扬程H=52m，
轴功率N=16.1kW。试求：此泵的效率；若要求流量增加至80m/h，转速应增加多少？并估算此时相应的扬程和功率。（假设泵的功率不变） 解：??33NNe?QQH?h8n?0.528 1?1??n2?1933rmin Nn2Q26
64NnH2n2216?()? ?H2?92.4m 2?(2)3??N2?38.1kW
927n1N1n1H13、用内径为106mmd镀锌钢管输送20°C的水溶液（其物性与水基本相同）。管路中直管
长度为180mm,全部管件、阀门等的局部阻力的当量长度为60mm，摩擦系数可取为0.03。要求液体由低位槽送入高位槽，两槽均敞口且液面维持恒定，两液面见垂直距离为
16m ，试列出该管路的特性方程（流量Q以m/h计）。 解：A??z?3?P?16m ?g Hf??(l?le)u2d?2g?0.03?(180?60)Q?()
0.106?2?9.813600?0.785?0.1062
B?
0.03?240?3.43?10?3 5220.106?2?9.81?3600?0.785?32?16?3.43?10Q He35．已知某离心清水泵在一定转速下的特性方程为：H?27.0?15Q2式中Q为m/min。
此泵安装在一管路系统中，要求输送贮罐中密度为1200kg/m3的液体至高位槽中，罐与槽中的液位差为10m,且两槽均与大气想通。已知当流量为14?10m/s时，所需扬程为20m。试求该泵在管路中的工作点。 解：设管路H?10?BQ2
20?10?B(14?10?3?60)2?B?14.17?Q?10?14.17Q2① H?27.0?15Q2② 联立①②解Q2?0.58?Q?45.8m3h H?18.3m
6．将密度为1500kg/m3的硝酸由地面贮槽送入反应釜。流量为7m/h，反应器内液面与
贮槽液面间垂直距离为8m，釜内液面上方压强为200kPa（表压），贮槽液面上方为常
压，管路阻力损失为30kPa。试选择一台耐腐蚀泵，并估算泵的轴功率。
3?33(200?30)?103?23.6m依据Q?7m3h H?23.6m 解: He?8?1500?9.81 选40F?26型
7?1500?9.81?23.6 N?3600?1.53kW
0.447．某厂将50C重油由地下贮油罐送往车间高位槽，流量为40t/h，升扬高度为20m，
油管总长为300m(包括局部阻力的当量长度在内)。输送管采用无缝钢管?108?4。已
3知50C下重油密度为890kg/m，粘度为187mPa?s。试选择一台适宜的油泵。
解：Q? Re?40?103Q?44.9m3h u??1.59ms 890360?00.7?850.01du?64?756. 4?0.085 ??uRelu2He?20?????52.7m 所以应选80Y60
d2
第三章
1．试计算直径为50?m的球形石英颗粒（其密度为2650kg/m3），在20C水中和20C常压空气中的自由沉降速度。 解：在水中
ut?gdp2(???)p18up?0.0025ms
Ret?du??0.1?1成立2 u 在空气中
ut?gdp2(???)18u?0.2ms
Ret?du??0.67?2成立 u2．求密度为2150kg/m3的烟灰球粒在20C空气中作层流沉降的最大直径？ 解：
dp?g(???)pguut?77.3um
34．温度为200C的常压烟道气，以1.6m/s（操作状态）的流量，送入长?宽?高为10m?2m?2m的降尘室。已知烟尘密度为4880kg/m3，求可以完全分离下来的最小烟尘的直径。
V18??t1.618?1.8?10?5?0.08?0.08 ??28?m ?tc?S?解；dPe?BL2?109.81(?p??)9.81?(4880?1.205Rte?dpc??tc???28?10?6?0.8?1.205??0.14?2 成立 ?51.8?1029．过滤面积为0.093m的小型板框压滤机，恒压过滤含有碳酸钙颗粒的水悬浮液。过滤时间为50秒时，共获得2.27?10?3m3滤液。问过滤时间为200秒时，共获得多少滤液？
2.27?10?33.35?10?3?2?2.44?10 q2??3.6?10?2 解：q1?0.0930.093qe?4.1?10?3 k?1.59?10?5 ?200秒时q2?2?4.1?10?3q?200?1.59?10?5
q?0.0526 V?qA?0.0526?0.093?4.89?10?3m3
10．BMS50/810-25型板框压滤机，滤框尺寸为810?810?25mm，共36个框，现用来恒压过滤某悬浮液。操作条件下的过滤常数K为2.72?103
3
?5m2/s，qe为3.45?10?3m，每滤出
1m滤液同时，生成0.148m滤渣。求滤框充满滤渣所需的时间. 解；V?0.59?3.986 A总=0.812?2?36?47.239m2 0.108