解 在高位槽水面（1-1截面）和管路出口（2-2截面）列柏努利方程，地面为基准面 式中
2 Z1=8m， Z2=6m ，p1=0（表压）， p2=0（表压）， u1≈0 ， ?hf?6.5u2
gZ1?p1??u122?gZ2?p2??u222??hf将数值代入上式，并简化得 u2=2.9m/s Q=u2A
=2.9?3600?0.785?(108-2?4)?10-6 =0.023m3/s=81.95 m3/h
习题1-12附图 习题1-13附图
1-13 在图示装置中，水管直径为φ57×3.5mm。当阀门全闭时，压力表读数为3.04×104Pa。当阀门开启后，压力表读数降至2.03×10Pa，设总压头损失为0.5m。求水的流量为若干m/h？水密度ρ=1000kg/m3。
解 当阀门全闭时，压力表读数显示了槽子液面流体的势能，当阀门开启后，势能部分转化为动能，部分消耗于阻力损失，列机械能衡算式
p1?p2?u22243
????hf
44，p2?2.03?10Pa（表压）， ?hf=0.5g 其中 p1=3.04?10Pa（表压）所以
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u??p?p2?2?1?0.5g?????3.04?104?2.03?104?2??0.5g? 1000????3.22m/s 水的流量为 Vs?uA?3.22?360?0 ?22.753m /s 1-14 某鼓风机吸入管直径为200mm，在喇叭形进口处测得U型压差计读数R=25mm，指示液为水，如本题附图所示。若不计阻力损失，空气的密度为1.2kg/m3，试求管路内空气的流量。
解 在喇叭进口和风机进口处列柏努利方程
p1?gZ1?u1220.7??850?.05?72? 0.0035??p2??gZ2?u222
其中p1?0， Z1?Z2?0， u1?0 p2???H2OgR?1?000?9.81?0.02?5?24 5.25Pa 代入柏努利方程可得u2? ws?
?2p2??245.25?21.2?20.22m/s
?4d2u???4?0.2?220.?22?1.20.7 6kg/s6
习题1-14附图 习题1-15附图
1-15 用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽内水位维持恒定。各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为φ76×2.5mm，在操作条件下，泵入口处真空表读数为24.66×10Pa，水流经吸入管与排出管（不包括喷头）的阻力损失可分别按hf1=2u与hf2=10u计算。式中u为吸入管或排出管的流速。排出管与喷头连接处的压强为98.07×10Pa（表压）。试求泵的有效功率。
解 在贮槽液面（1-1截面）及泵入口真空表处（2-2截面）列柏努利方程，贮槽液面为基准面
p1u122322
3
gZ1????gZ2?p2??u222??hf1式中 Z1=0m， p1=0（表压）， u1≈0 ，Z2=1.5m， p2=-24.66?103Pa（表压），
?hf1?2u2
2将数值代入，并简化得: 2.5u2??2p2??gZ2?24.66?1010003?9.81?1.5?9.945
解得 u2=2m/s
在贮槽液面（1-1截面）及排出管与喷头相连接处（3-3截面）列柏努利方程，贮槽液面为基准面
gZ1?
p1?u122??We?gZ3?p3??u322??hf1??hf2式中 Z1=0m， p1=0（表压），u1≈0 ，Z3=14m ， p3=98.07?103pa（表压），
2 u3= u2=2m/s， ?hf1??hf2?12u3
将数值代入上式，并简化得
We=14g+p3/?+12.5u3=14?9.81+98.07?10/9.81+12.5?2 =285.59J/kg ws=uA?=2?0.785?(76-2?2.5)?10?1000=7.9kg/s Ne=Wew s =285.59?7.9=2256W
1-16 如本题附图所示，30℃的水由高位槽流经直径不等的两段管路。上部细管直径为20mm，下部粗管直径为36mm。不计所有阻力损失，管路中何处压强最低？该处的水是否会发生汽化现象？
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2
-6
232
解 在高位槽液面（1-1截面）和管路出口（3-3截面）之间列柏努力方程, 以管路出口截面为基准面
gZ1?p1?u122??gZ3?p3??u322式中 Z1=1m， p1=0（表压），u1≈0 ，Z3=0m ， p3=0（表压）
将数值代入上式，并简化得 u3?2g?4.43m/s
又根据连续性方程可知: u2= u3(d3/d2)
2
=u3(36/20)2 =14.35m/s
高位槽出口处细管的动能最大，位能较大，静压能最小，压强最低，该处压强为 2
?(p?(g?10133010002?u2?p2??E?gZ2???2??p2?(gZ1?p1??u122?gZ2?u222)?pa??0.5g?u222)?14.3522?0.5?9.81?)?1000?3273.8Pa查得30℃的水的饱和蒸汽压为4247.4 Pa，p2?4247.4Pa，所以该处会发生汽化。
习题1-16附图 习题1-17附图
1―换热器 2―泵
1-17 如本题附图所示，一冷冻盐水的循环系统。盐水的循环量为45 m3/h，管径相同。流体
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