化工原理上習(xí)題

1、第一章一測量管道阻力的裝置如圖所示。已知D1=2D2，?Hg=13.6?103kgm3，u2=1ms，R=10mm，試計算“12”截面間阻力hf12值，以Jkg為單位。已知u2=1ms，u1=u24=14=0.25ms∵gz1p1?u122=gz2p2?u222hf12又(gz1p1?)－(gz2p2?)=(?Hg－?)gR?∴hf12=(?Hg－?)gR?＋u122－u222=12.69.810.010＋(0.25)22－12=0.7

2、67Jkg用泵自貯油池向高位槽輸送礦物油，流量為38.4Th。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液面高20m管路總長(包括局部阻力)430m，進出口阻力不計。管徑為φ108?4mm，油的粘度為3430cP，密度為960kgm3泵的效率為50%，求泵的實際功率。Re=4?38.4?103(3600??0.10?3.43)=39.6層流?=64Re=6439.6=1.62He=(z2－z1)＋8?LV2(?2gd5)=H＋8?Lw2(?2gd

3、5?2)=208?1.62?430?(38.4?1033600)2(?2?9.81?0.105?9602)=731m∴Na=He?W?g?=731?(38.4?1033600)?9.810.50=153?103W=153kW用離心泵將水由水槽送至水洗塔中，水洗塔內(nèi)的表壓為9.807104Pa，水槽液面恒定，其上方通大氣水槽液面與輸送管出口端的垂直距離為20m，在某送液量下泵對水作的功為317.7Jkg，管內(nèi)摩擦系數(shù)為0.018，吸入和壓

4、出管路總長為110m(包括管件及入口的當(dāng)量∴pApB=ρΣhf=870111=9.66104Pa；⑵Ne=8000.62=496W；AB段所消耗的功率Nf=WΣhf=1.52111=168.7W∴NfNe=168.7496=0.34=34％如圖離心泵將敞口槽中的堿液打入吸收塔泵吸入管路為φ1084mm，長2m的鋼管。泵壓出管路為φ763mm長30m的鋼管壓出管路上裝有標準閥一只，閘閥一只，90℃彎頭4只。在壓出管路上還裝有孔板流量計，孔

5、板孔徑為40mm，孔流系數(shù)Co=0.62，水銀壓差計讀數(shù)R=456mm。吸收塔噴咀處壓力為0.5kgfcm2(表壓)，堿液密度ρ=1100kgm3，泵的效率η=0.6，直管阻力系數(shù)λ=0.02(吸入、壓出管道近似取相同值)，彎頭ζ=0.75，標準閥ζ=6，閘閥ζ=0.17，孔板ζ=8，試求泵所需功率。Ｖ=(π4)0.0420.62[2g0.456(13.61031100)1100]0.5=0.00786m3su1=0.00786[(π4

6、)0.12]=1.0msu2=1.0(0.10.07)2=2.04msΣhf=(0.0220.10.5)1.022g(0.02300.0740.7560.178)2.0422g=5.51mHe=5.51(201.5)0.510411002.0422g=28.77mNa=28.770.0078611009.81(1030.6)=4.07kw用泵將密度為850kgm3，黏度為190cP的重油從貯油池送至敞口高位槽中，升揚高度為20m。輸送管

7、路為φ1084mm的鋼管，總長為1000m(包括直管長度及所有局部阻力的當(dāng)量長度)。管路上裝有孔徑為80mm的孔板以測定流量，其U形油水壓差計的讀數(shù)R=500mm?？琢飨禂?shù)Co=0.62，水的密度為1000kgm3。試求:⑴輸油量是多少m3h⑵若泵的效率為0.55，計算泵的軸功率。⑴u0=Co[2gR(ρiρ)ρ]0.5=0.62[29.810.5(1000850)850]=0.816msVh=0.8160.785(0.08)23600