化工原理复习题(上册)

=0.02, 管路总长为140m(包括全部局部阻力的当量长度), 试求: (1).溶液在管内

3,

的流型。(2).泵的轴功率(η=60%)(计算时, 取溶液密度为1500kg/m 粘度为1.5cP)(Re?1.3?10 湍流; 5.108kw)

23. 15.在一内径为320mm的管道中,用毕托管测定平均分子量为64 的某气体的流速。管

内气体的压力为101.33kPa,温度为40℃,粘度为0.022 cp。已知在管道同一截面上毕托管所连接的U形压差计最大度数为30mmH2O。试问此时管道内气体的平均流速为多少?(13.1m/s)

3

24. 一台离心泵在转速为1450r/min时,送液能力为22m/h,扬程为25m H2O。现转速调至

3

1300r/min,试求此时的流量和压头。(19.7m/h ; 20m)

25. 以碱液吸收混合器中的CO2的流程如附图所示。已知:塔顶压强为0.45at(表压),碱

3

液槽液面与塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m,碱液流量为10m/h,输液管规格是φ

57×3.5mm,管长共45m(包括局部阻力的当量管长),碱液密度

,粘

5度,管壁粗糙度。试求:①输送每千克质量碱液所需轴功,J/kg。②输送碱液所需有效功率,W。(160.52J/kg 535.07w)

26. 水在图示管中流动,截面1处流速为0.6 m/s,管内径为200 mm,测压管中水的高度为1.2

m,截面2处管内径为100 mm,设水由截面1流到截面2间的能量损失为2.5 J/kg,水的密度1000 kg/m3。求:两截面处产生的水柱高度差 h 。

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27. 用离心泵将密度为1000kg/m, 流量30 m/h的水溶液由敞口贮槽送至表压强为100kPa

的高位槽中。泵入口位于贮槽液面上方1m,两槽液面恒定,两液面间垂直距离20m。输送管路为¢76×3mm钢管,吸入管路长6m,排出管路长40m,贮槽液面与泵入口间、两液面间所有管件的当量长度分别为20m和50m,管路摩擦系数为0.03,当地大气压为100kPa。计算(1)泵的轴功率(泵的效率75%);(2)泵入口处的真空度。

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28. 用离心泵将密度为998kg/m, 流量36 m/h的水由敞口贮槽送至表压强为110kPa的高

位槽中。两槽内液面维持恒定,两液面垂直距离20m。输送管路为¢76×3mm钢管,管路总长150m(包括所有管件在内的当量长度),管路摩擦系数为0.022,当地大气压为98.1kPa,输送温度下水的饱和蒸汽压pV =2.3kPa,泵的必需气蚀余量(NPSH)r=3m,泵吸入管路的压头损失为2.5m水柱。计算(1)泵的有效功率;(2)泵的安装高度。

3

29. 用泵将密度为850kg/m,粘度为0.12pa·s的重油从常压贮油罐送至敞口高位槽中。贮

油罐内液面与高位槽中液面间的距离为20m。输送管路为φ108×4mm的钢管,总长为1000m(包括直管长度及所有局部阻力的当量长度),摩擦系数?取0.029。若流动中的雷诺准数Re为3000,试求:

(1) 油在管内的流速是多少 m/s?

3

(2) 输油量是多少 m/h?

(3) 输送管路的能量损失是多少 J/kg ? (4) 所需泵的有效功率?

(5) 若泵的效率为0.55,计算泵的轴功率。

30. 用离心泵将一常压贮罐中的液体以19000kg/h的流量送入反应器。输送管路的规格为

φ45×2.5mm,反应器上压强表的显示值为210kPa,贮罐内的液面到输送管出口的垂直距离为9m。管路上装有3个当量长度1.5m的阀门,和一个阻力系数为ζ=2.1的流量

3

计,管路总长度为36m(包括所有进出口阻力)。已知输送液体的密度为1200kg/m,粘度为0.12P

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