pA?pB?R?汞g??0.5?R??水g
已知R?0.15m，?汞?13600kg/m3，
pA?pB?0.15?13600?9.81??0.5?0.15??1000?9.81
?13.64?103Pa?13.64 kPa
【1-10】常温的水在如习题1-10附图所示的管路中流动，为测量A、B两截面间的压力差，安装了两个串联的U形管压差计，指示液为汞。测压用的连接管中充满水。两U形管的连接管中，充满空气。若测压前两U形压差计的水银液面为同一高度，试推导A、B两点的压力差?p与液柱压力汁的读数R1、R2之间的关系式。
解 设测压前两U形压差计的水银液面，距输水管中心线的距离为H。
在等压面2?2'处
R???R?R2?p2?pA??H?1??水g?R1?汞g??1??气g 2???2?R??p'2?pB??H?2??水g?R2?汞g
2??因p2?p'2，由上两式求得 ???气??pA?pB?(R1?R2)??汞?水?g
2??习题1-10附图
因?气???水
pA?pB??R1?R2???汞-故 ???水??g
2?【1-11】力了排除煤气管中的少量积水，用如习题1-11附图所示水封设备，使水由煤气管路上的垂直管排出。已知煤气压力为10kPa（表压），试计算水封管插入液面下的深度h最小应为若干米。
p10?130??1.0m2 解 h??g100?0.981流量与流速
习题1-11附图
【1-12】有密度为1800kg/m3的液体，在内径为60mm的管中输送到某处。若其流速为
／h)、质量流量?kg/s?与质量流速?kg/?m2?s??。 0．8m/s，试求该液体的体积流量(m3??解 (1) 体积流量 qV??4d2u??4?0．062?0．8?2.26?10?3m3/s?8.14 m3／h
(2) 质量流量 qm?qV??2.26?10?3?1800?4.07 kg/s
5
(3) 质量流速 ?=qm4.07==1440 kg/(m2?s) A??0.0624【1-13】如习题1-13附图所示的套管式换热器，其内管为?33.5mm?3.25mm，外管为
?60mm?3.5mm。内管中有密度为1150kg/m3、流量为5000kg/h的冷冻盐水流动。内、外管之
间的环隙有绝对压力为0．5MPa，进、出口平均温度为0℃，流量为160kg/h的气体流动。在标准状态下(0℃，101.325kPa)，气体的密度为1.2kg/m3。试求气体和盐水的流速。
3解 液体 ??1150 kg /m内管内径 d内?33.5?3.25?2?27mm?0.027 m 液体质量流量 qm?5000kg/h ，体积流量 qV?流速 u液?qV50003m／h 1150?4?5000/11503600?d2内?4?2.11 m/s
?0.0272气体质量流量 qm?160 kg/h
0.5?106密度 ?气?1.2??5.92kg/m3
101325体积流量 qV?流速 u气?1603m／h 5.92160/5.923600??4?0.0532?0.03352??5.67 m/s
习题1-13附图 习题1-14附图
【1-14】如习题1-14附图所示，从一主管向两支管输送20℃的水。要求主管中水的流速约为1.0m／s，支管1与支管2中水的流量分别为20t/h与10t/h。试计算主管的内径，并从无缝钢管规格表中选择合适的管径，最后计算出主管内的流速。
/3 解 水: t?20℃，??998.2kg/m3?1000 kgm主管的流量 qm?qm1?qm2?20?10?30t/h?30?103kg/h
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