HQ?25.924?4/3600?1200??0.616?61.6% --------4分 102N102?0.555、（本题12分）用泵将出水池中常温的水送至吸收塔顶部，水面维持恒定，各部分相对位置如图所示。输水管为φ76×3 mm钢管，排水管出口与喷头连接处的压强为6.15×104 Pa（表压），送水量为34.5 m3/h，水流经全部管道（不包括喷头）的能量损失为160 J/kg。水的密度取1000 kg/m3。 求：（1）水在管内的流速（2）泵的有效功率（kw）
??
解：（1）u?vs?4?4（2）取水池液面为1?1?截面，且定为基准水平面，取排水管出口与喷头连接处为2?2?截面，如图所示，
在两截面间列柏努利方程，得：
d2?34.53600(0.070)2?2.49 m/s ----------------2分
uPuPz1g?1?1?We?z2g?2?2??hf1?2
2?2?u1?0，u2?u?2.49m，P1?0，P2?6.15?10Pa，式中：z1?0，z2?26m，
22s4?hf1?2?160Jkg
-------------4分
代入柏努利方程，得
2P2表u2(2.49)26.15?104We?z2g????hf1?2?26?9.81???160?479.66Jkg2?21000
-----------------2分
Ws?Vs??34.5?1000?9.583kg ----------------1分
s3600而Ne?We?Ws?479.66?9.583?4596.7W?4.597kWw ---------------3分
6、（本题20分）用离心泵将贮水池中的水送到高位槽中水池液面与高位槽液面间的垂直距离为35 m，定
态流动。输水管直径为φ165×4.5 mm，管路中直管总长为1300 m，所有局部阻力的当量长度为50 m。若泵的流量为100 m3/h，泵的效率为65%，摩擦系数λ可取为0.02，水的密度取1000 kg/m3。求：泵的轴功率N（kw）。
解：（1）取水池液面为1-1’截面，且定为基准水平面。取高位槽液面为2-2’截面，如图所示，在两截面间列出柏努利方程，得：
uPuPz1g?1?1?we?z2g?2?2??hf1?2
2?2?式中：z1?0，z2?35m，u1?u2?0，P1?P2?0（表压） ---------------5分
22管路中流速u?vs??1.453m/s ----------------2分 A?(0.156)241003600?hf1?2l??leu21300?50(1.453)2?????0.02???182.7J/kg --------------5分
d20.1562
We?z2g??hf1?2?35?9.81?182.7?526.05Jkg ----------------2分
Ws??Vs?N?Ne?1000?100?27.78kg ----------------2分
s3600we??s???526.05?27.78?22483?22.5kw ----------------4分
0.657、（本题20分）用离心泵将水从江中送到高位槽中，水的流量为34 m3/h，槽中水面高出江面50 m，管路长度（包括局部阻力的当量长度）为100 m。若输水管内径为100 mm，管路的摩擦系数?为0.028，水的密度为998 kg/m3。试求：（1）离心泵的扬程H至少是多少？（2）若离心泵的效率为70%，则轴功率为多少？ 解：
（1）以江面为1-1?截面且定为基准水平面，高位槽水面为2-2?截面，在两截面间列柏努利方程，得：
2u12p1u2pz1???He?z2??2??Hf
2g?g2g?g式中：z1?0，z2?50m，u1?u2?0，p1?p2?0（表压）， 上式简化为He?z2?管中水的流速u??Hf -------------------5分
Vs4?344?34???1.20m ----------2分 22sA3600???d3600???0.1lu21001.202?Hf??d2g?0.028?0.1?2?9.81?2.06m -------------------5分 ∴He?50?2.06?52.06m 既扬程至少应为52.06m。 ------------2分
34（2）Ne?Ws?We??VsgHe?998??9.81?52.06?4814W?4.81kW------4分
3600N4.81?6.87kW -----------2分 N?e??0.78、（本题20分）如图所示，水从槽底部沿内径为100 mm的管子流出，槽中水位稳定。阀门关闭时测得
R=50 cm，h=1.8 m。 求：⑴阀门全开时的流量
⑵阀门全开时B处的表压
阀全开时Le/d=15，入管口及出管口的阻力系数分别为0.5及1.0，设摩擦系数λ = 0.018，汞的密度为13600 kg/m3。
?0.5?1360?0ZA?5m---------------------4分 解：阀关时 (ZA?1.8)?1000
（1）阀全开时，以管中心线所在水平面为基准水平面，在A-A和C-C间列柏努利方程：
puu gZA??A?We?gZC?C?C??hf
?2?2pA式中：ZA?5m,ZC?0,pA?pC?0,uA?0,We?0,ZC?0,uC?u ---4分
2l?leu2?50?u??)?0.018?(?15)?0.5? ?hf?(? -------3分 d2?0.12??250u2??u?15)?0.5??所以9.81?5??0.018?( 0.12??222解得：u?3.02m/s -----------------------------------------------1分
?Vs??4d2u??4?0.12?3.02?0.24m3/s?85.4m3/h ---------------1分
（2）在A-A和B-B截面间列柏努利方程：
22 gZ?pA?uA?W?gZ?pB?uB?hf ?AeB?2?2式中：ZA?5m,ZB?0,pA?0,uA?0,We?0,ZB?0,uB?3.02m/s----3分
lu2?303.022? ?hf?(???) -----------------3分 ??0.018??0.5?d20.1??23.022303.022 ?9.81?5? ??(0.018??0.5)?20.12pB解得：pB?1.76?10Pa(表） ----------------------1分
9、（本题20分）如图示常温水由高位槽以1.5 m/s流速流向低位槽，管路中装有孔板流量计和一个截止阀,
已知管道为φ57?3.5mm的钢管，直管与局部阻力的当量长度（不包括截止阀）总和为 60 m，截止阀在某一开度时的局部阻力系数ζ为7.5。设系统为稳定湍流，管路摩擦系数?为0.026。 求：（1）水由高位槽流到低位槽总的能量损失为多大（不计进出口阻力损失）？
（2）管路中的质量流量及两槽液面的位差△Z； （3）阀门前后的压强差。 注：汞的密度为13600 kg/m3。
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