化工原理试题库(上册)答案 下载本文

25. 水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速__________。 26. 对不可压缩流体,满足__________条件时,才能应用柏努力方程求解。 27. 判断流体的流动类型用__________准数。

28. 流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为__________。 29. 增大流体的流量,则在孔板前后形成的压强差__________。 30. 流体在管内流动时的摩擦系数与__________有关。 31. 测速管测量得到的速度是流体__________速度。

32. 流体时气体和液体的统称,其中__________是可压缩流体,__________是不可压缩流体。 33. 表压、绝压、大气压之间的关系是__________

34. 据流体静力学基本方程式知,当液面上方压强变化时,液体内部各点压强__________变化。 35. 等压面的要点有四个,即__________、__________、__________、__________。

36. 测量压强或压强差时,可用U管压差计、斜管压差计和微差压差计。若被测量的压强差很小时,可用以

上三种压差计种的__________和__________。 37. 粘度是衡量__________大小的物理量。

38. 孔板流量计是基于__________原理的流量测量仪表。 39. 恒压差、变截面的流量计有__________。 40. 恒截面、变压差的流量计有__________。 41. 并联管路的特点为__________和__________。 42. 分支管路的特点为__________和__________。 43. 串联管路的特点为__________和__________。

44. 同一容器中有A,B,C三点,B点的压强为1atm,且PA>PB>PC,若B点的压强增加0.6atm,则PA增加_______Pa,

PA-PC增加__________mmHg。

45. 实验证明,流体在管路中流动时,同一截面上各点的流速是不同的,管心处流速__________,越靠近

管壁,流速__________,在管壁处等于__________。

46. 某液体在一段水平圆形直管内流动,已知Re值为1800,若平均流速为0.5m/s,则管中心点处速度为

______m/s,流体在管内流动类型属______流动。

47. 如图1所示,液体在等径倾斜管中稳定流动,则阀的局部阻力系数ξ与压差计读数R的关系式为

_______。

48. 某转子流量计,其转子材料为不锈钢,测量密度为1.2kg/m3的空气时,最大流量为400m3/h,现用来

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测量密度为0.8kg/m3的氨气,其最大流量为________ kg/m3。 49. 流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是_______型曲线,其管中心最大流速为平均流速的____

倍,摩擦系数λ与Re的关系为______。 50. U形管差压计用水作指示液,测量气体管道中的压降,若指示液读数R=20mm,则所表示压降为____Pa,

为使读数增大,而Δp值不变,应更换一种密度比水_______的指示液。

51. 用测速管测定的是_____流速,孔板流量计测定的是______流速;测流体流量时,随着流体流量增加,

孔板流量计两侧压差值将_______;若改用转子流量计测量,当测量增大时,转子两端差值将______。 52. 4.气体的密度与压强成 。

53. 5.静止流体内部两点间压强差的大小,只与两点间垂直距离和 有关。 54. 6.转子流量计的压强差随流量的增加而 。

55. 9、在连续静止的同一种流体中,同一水平面上各点的压强 。 56. 10、孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而 。 57. 流体是由无数质点所组成的 介质。

58. 流体流动与固体运动的区别在于其 运动的同时,内部还有 运动。

59. 一真空表的读数为20kpa,已知所测物系的实际压强为80kpa,则此时的大气压强为 kpa。 60. 根据流体静力学基本方程式,在一 的、 的同种流体内部,等高面即为 。

61. 实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是______________________。

62. 毕托管测量管道中流体的__________,而孔板流量计则用于测量管道中流体的________。

63. 某设备上安装的真空表的读数为30kpa,已知当地的大气压强为 100kpa,则所测物系的实际压

强为 kpa。

64. 流体在一段圆形水平直管中流动,测得平均流速0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,问管中心

处点速度为______m/s,若平均流速增加为1m/s,则压强降为______Pa。

65. 运动粘度ν=3×10-5 m2/s的某流体在φ100×4mm的圆管内流动,其雷诺准数Re=1800,此流型为

__________________,平均流速u=________________________________________m/s,管中心最大流速umax=_______________ m/s。

66. 边长为0.4m的正方型通风管道,其水力半径rH=____________m,当量直径de=________________m。 67. 流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是__________型曲线,其管中心最大流速为平均流速的

__________倍,摩擦系数λ与Re的关系为__________。

68. 套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于__________,润湿周边长等

于__________,当量直径等于__________。

69. 孔板流量计属于变________________流量计,而转子流量计则是变__________________流量计。 70. 流体在圆形直管中作滞流流动时,摩擦系数λ与Re的关系为__________。

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三、计算题

1. 有一管路系统如图所示。水在管内向高位槽流动,当E阀开度为1/2时, A、B两处的压强表读数分

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别为 5.9×10Pa及 4.9×10Pa。

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此时流体的流量为 36m/h。 现将 E阀开大, B点压强

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表读数升至 6.87×10Pa,

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水的密度为 1000kg/m 。 假设在两种情况下,流体 都进入了阻力平方区。

求:E阀开大后,管内水的流量; A处压强表读数Pa。

2. 如图1所示:反应器和储槽均通大气,用虹吸管从高位槽向反

应器加料。要求料液流速为 u= 1 m/s,料液在管内阻力损失为∑hf=20J/kg(不计出口损失)。求:高位槽液面比管出口高出多少?(h=2.09m)

图1

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图2

3. 如图2,储槽液面恒定。将30℃的C2H5OH(密度为800kg/m)用φ57×3.5mm的无缝钢管吸入高位槽中。

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要求VS=0.004m/s,且∑hf=0。求真空泵需将高位槽的压力降到多少?(p=5300N/m) 4. 用泵将密度为1100kg/m、粘度为1.0×10Pa.s的某水溶液从开口贮槽送至开口高位槽内,两槽内液

面维持恒定,液面相差18m,管路为φ70×2.5mm,长35m。管路上全部局部阻力的当量长度为60m,摩擦系数为0.03,泵提供的外功为300J/kg。求:流体的体积流量;泵效率为75%时,泵的轴功率。 5. 在图1-1所示管路中,管长50m,管内径为50mm,管路中有

一个标准弯头B,其局部阻力系数为0.75,一个半开的闸阀C,其局部阻力系数为4.5。已知20℃水的粘度为100.42×-53

10Pa.s,水的密度为998.2kg/m,管内水的流量为

30.25

3.5325m/h,摩擦系数计算公式为λ=0.3164/Re,求流体在管路中的阻力损失为多少J/kg?

6. 某钢质转子(密度为7900kg/m3)流量计,因流量过大,不适合

现场要求。若以同样形状的铝合金转子(密度为2700 kg/m3)

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代替钢转子,此时测得水的流量读数为8×10m/s,试求水的实际流量。 7. 如图,密度为1000kg/m,粘度为1?10Pa?s的水以

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-3

1 A 1 2 B C 图1-1 ?32 10m3/h的流量从高位槽中流下,管道尺寸为?51?3mm,全长为150m(含局部阻力当量长度)高

位槽出口与管道出口间的高度差为50m。在管路中离高位槽20m处有一压力表,其读数为14.7?10Pa(表压),求离管道出口20m处流体的静压强(表压)(已知管道的前后20m均为水平管,当

4Re?3?103~1?105时,??0.3164/Re0.25)

8. 用轴功率为0.55kW的离心泵,将敞口储槽中的液体输送至表压为90 kPa的密闭高位槽中。已知液

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体的流量为4 m/h,密度为1200 kg/m、粘度为0.96?10?3Pa·s ;输送管路的内径为32 mm,管路总长度为50 m(包括管件、阀门等当量长度);两槽液位维持恒定的高度差15 m。试计算该离心泵的效率。

9. 有一幢102层的高楼,每层高度为4m。若在高楼范围内气温维持20℃不变。设大气静止,气体压强

为变量。地平面处大气压强为760mmHg。试计算楼顶的大气压强,以mmHg为单位。(723.82mmHg) 10. 若外界大气压为1atm,试按理想气体定律计算0.20at(表压)、20℃干空气的密度。空气分子量按29

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计。(1.439Kg/m)

11. 采用微差U形压差计测压差。如图。已知U形管内直径d为6mm,两扩大室半径均为80mm,压差计中

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用水和矿物油作指示液,密度分别为1000及860kg/m。当管路内气体压强p与外界大气压p0相等时,两扩大室油面齐平,U形管两只管内油、水交界面亦齐平。现读得读数R=350mm,试计算:(1)气体压强p(表)。(2)若不计扩大室油面高度差,算得的气体压强p是多少?(3)若压差计内只有水

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而不倒入矿物油,如一般U形压差计,在该气体压强p值下读数R为多少?(104.76KPa; 101.806KPa; 49mm)

12. 一直立煤气管,如图。在底部U形压差计h1=120mm,在H=25m高处的U形压差计h2=124.8mm。U形管

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指示液为水。管外空气密度为1.28kg/m。设管内煤气及管外空气皆静止,求管内煤气的密度。

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(1.013Kg/m)

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13. 如图示,水以70m/h的流量流过倾斜的异径管通。已知小管内径dA=100mm,大管内径dB=150mm,B、A

截面中心点高度差h=0.3m,U形压差计的指示液为汞。若不计AB段的流体流动阻力,试问:U形压差

习题13

习题12

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