Hg允?p0?pv?(NPSH)r?hf吸入?g 3602003(100?10??101325)??101325760760??3?0.5??0.63m900?9.81?故泵宜安装在液面以下（0.63＋0.5）＝1.13m更低的位置。 （2）当容器敞口时，

Hg允?p0?pv?(NPSH)r?hf吸入?g200

100?103??101325760??3?0.5?4.8m900?9.81?故泵宜安装在液面以上低于（4.8－0.5）＝4.3m的位置。

46．如附图所示，用离心泵将某减压精馏塔塔底的釜液送至贮槽，泵位于贮槽液面以下2m处。已知塔内液面上方的真空度为500mmHg，且液体处于沸腾状态。吸入管路压头损失为0.8m，釜液的密度为890kg/m3，所用泵的必需汽蚀余量为2.0m，问此泵能否正常操作？

解：因塔内液体处于沸腾状态，则液面上方的压力即为溶液的蒸汽压，即p0?pV

该泵的允许安装高度：

Hg允?饱和全部

题46 附图

p0?pV?(NPSH)r??hf吸入 ?g ??2.0?0.8??2.8m

而实际安装高度Hg实＝?2.0m?Hg允，说明此泵安装不当，泵不能正常操作，会发生气蚀现象。

47．用内径为120mm的钢管将河水送至一蓄水池中，要求输送量为60～100m3/h。水由池底部进入，池中水面高出河面25m。管路的总长度为80m，其中吸入管路为24m（均包括所有局部阻力的当量长度），设摩擦系数?为0.028。，试选用一台合适的泵，并计算安装高度。设水温为20℃，大气压力为101.3kPa。

解：以大流量Q＝100m3/h计。

在河水与蓄水池面间列柏努力方程，并简化：

l??leu2 He??Z??hf??Z??

d2g

29

u?Q0.785d21003600?2.46m ?s0.785?0.122802.462??30.76m ?He?25?0.028?0.122?9.81由Q?100mhQ?100m33,He?30.76m 选泵IS100-80-160，其性能为： ,H?32m,η?78%,N?11.2kW,(NPSH)r?4.0m

h 确定安装高度：

200C水，??998.2kgm3Pv?2.335kPa

Hg允?p0?pv?(NPSH)r??hf吸入 ?g ?hf吸入 ?Hg允(l??le)吸入u2242.462?0.028???1.73m ??0.122?9.81d2g(101.3?2.335)?103??4.0?1.73?4.4m

998.2?9.81 减去安全余量0.5m，实为3.9m以下。 即泵可安装在河水面上不超过3.9m的地方。

48． 常压贮槽内装有某石油产品，在贮存条件下其密度为760 kg/m3。现将该油品送入反应釜中，输送管路为φ57×2mm，由液面到设备入口的升扬高度为5m，流量为15m3/h。釜内压力为148kPa（表压），管路的压头损失为5m（不包括出口阻力）。试选择一台合适的油泵。

15Vs3600解： u???1.89m/s 2?0.785?0.053d24 在水槽液面1?1?与输送管内侧2?2?面间列柏努力方程，简化有：

He??z??p12?u2??hf ?g2g148?1031??1.892?5?30.03m He?5?760?9.812?9.81 由Q=15mh 流量19.8mh 效率55%

33He?30.03m ，查油泵样本，选泵60Y-60B其性能为：

压头38m轴功率3.75kW

气蚀余量2.6m

30

49．现从一气柜向某设备输送密度为1.36kg/m3的气体，气柜内的压力为650Pa（表压），设备内的压力为102.1kPa（绝压）。通风机输出管路的流速为12.5m/s，管路中的压力损失为500Pa。试计算管路中所需的全风压。（设大气压力为101.3kPa） 解：pT?(p2?p1)??22u2??pf

3 ???102.1??101.3?0.65????10? ?756.25Pa

1.36?12.52?500 2 31

第三章 传热

1、某加热器外面包了一层厚为300mm的绝缘材料，该材料的导热系数为0.16W/（m?℃），已测得该绝缘层外缘温度为30℃，距加热器外壁250mm处为75℃，试求加热器外壁面温度为多少？

解：

Qt1?t2t2?t3 ??b1b2A?1?t1??2t2?t3b175?300.25??t2???75?300oC b20.050.16?10.16?22、某燃烧炉的平壁由下列三种砖依次砌成；

耐火砖 b1=230mm， ?1=1.05 W/(m·℃) 绝热砖 b2=230mm， ?2=0.151W/(m·℃) 建筑砖 b3=240mm， ?3=0.93W/(m·℃)

已知耐火砖内侧温度为1000℃，耐火砖与绝热砖界面处的温度为940℃，要求绝热砖与建筑砖界面处的温度不得超过138℃，试求：

（1） 绝热层需几块绝热砖； （2） 普通砖外侧温度为多少？ 解：（1）b2=? Qt1?t2t2?t3??b1b2A?1?21000?940940?138??273.9

0.23b21.050.151?b2?0.442m230mm

940?t2?273.90.46

0.151?t2?105.6oC?138oC（2）t4=?

32