化工原理试题库答案(上册,总)已修改(2)

中。已知液体的流量为4 m3/h，密度为1200 kg/m3、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

3分子量按29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，

压差计中用水和矿物油作指示液，密度分别为1000及860kg/m3。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R0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形管指示液为水。管外空气密度为1.28kg/m3。设管内煤气及管外空气皆静止，求管内煤

气的密度。(1.013Kg/m3)

13. 如图示，水以70m3/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形压差计哪一支管内的指示液液面较高？R为多少？

(R=3.92mm) 习题13

-43 14. 水以6.4×10m/s的流量流经由小至大的管段内。如图。小管内径d1=20mm，大管内径

d2=46mm。欲测1、2两截面处水的压差，为取得较大的读数R，采用倒U形压差计。已知

压差计内水面上空是ρ=2.5kg/m3的空气，读数R=100mm。求水由1至2截面的流动阻力∑

hf。(2.98J/Kg)

15. 以水平圆直管输送某油品。管内径为d1，管两段压差为

。因管道腐蚀，拟更换管道。

对新装管道要求如下：管长不变，管段压降为原来压降的0.75，而流量加倍。设前后情况

流体皆为层流。问：新管道内径d2与原来管内径d1之比为多少？(1.28)

16. 某流体在圆形直管内作层流流动，若管长及流体不变，而管径减至原来的一半，试问因流

动阻力而产生的能量损失为原来的多少？（16倍）

17. 在某输水管路中输送20℃的水，试求：（1）管长为5m，管径为 45 2.5mm，输水量为

0.06l/s时的能量损失；（2）若其它条件不变，管径为 76 3mm时能量损失由为多少？

(4.8 10 3J/kg ； 5.13 10 4J/kg)

18. 用泵自储池向高位槽输送矿物油，流量为35T/h。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液

面高20m。管径为Φ108×4mm，油的粘度为2840cP，密度为952kg/m3，泵的效率为50%，

泵的轴功率为85kW。求包括局部阻力当量管长的总管长。(336.7m)

19. 粘度8×10-3Pa. S，密度为850kg/m3 的液体在内径为14mm 的钢管内流动，溶液的流速为

1m/s ，试计算（1）雷诺准数Re ，并指明属于何种流型 ；（2）该管为水平管，若上游

某点的压力为1.47×105Pa ，问流体自该点开始流经多长的管子其压力下降为1.27×

105Pa 。（Re =1488, 属于层流 L =15m ）

20. 用离心泵将水由水槽送至水洗塔内。水槽敞口。塔内表压为0.85at。水槽水面至塔内水出

口处垂直高度差22m。已知水流量为42.5m3/h，泵对水作的有效功为321.5J/kg，管路总

21. 有一除尘洗涤塔，塔底压力表读数为4.9×104Pa ，塔顶水银压差计读数R =300mm 。压力

表与水银压差计间垂直距离为8m ，塔内操作温度为303K ，气体在标准状态下的密度为

0.76kg/m3 ，试求气体在塔内流动过程的流动损失。

(∑hf =9.469×103 J/kg)

22. 将一敞口贮槽中的溶液用泵输送到另一敞口高位槽中，两槽之间的垂直距离为18m，输送

管路的规格为φ108×4mm, 溶液在管内的平均流速为1.3m/s，管路摩擦系数取λ=0.02,

管路总长为140m（包括全部局部阻力的当量长度）, 试求: （1）.溶液在管内的流型。（2）.

泵的轴功率（η=60%）（计算时, 取溶液密度为1500kg/m3, 粘度为1.5cP）(Re 1.3 105 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)

24. 一台离心泵在转速为1450r/min时，送液能力为22m3/h，扬程为25m H2O。现转速调至

31300r/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10m3/h，输液管规格是φ57×

3.5mm，管长共45m（包括局部阻力的当量管长），碱液密度，粘度，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 。

27. 用离心泵将密度为1000kg/m3, 流量30 m3/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。

328. 用离心泵将密度为998kg/m, 流量36 m3/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。

329. 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？

(2) 输油量是多少 m3/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。

φ45×2.5mm，反应器上压强表的显示值为210k …… 此处隐藏：3046字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……