化工原理题库及参考答案(199006)

《化工原理题库及参考答案(199006)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、六、计算丿1、某牛顿型流体在圆、直、等径管内流动，在管截面上的速度分布可表达为：尸20严200几式中：厂截面上任一点至管壁的径向距离，m;—该点的点流速，m/s。试求：⑴管半径中点处的流速；⑵管壁处的剪应力。该流体的黏度为0.05Paso5分⑴已知尸20『一200护，则—=20-400;；dy令—=0,解得尸0.05m,即管半径E0.05m当y=—=0.05/2=0.025m,dy2l/=20y-200>2=20x0.025-200x(0.025)2=0.375m/s⑵(d]=20(m/s)/mS丿尸o=0.05X20=1.ON/m22、水在水平管内

2、流动，截面1处管内径么为0.2m,截面2处管内径0为O.lmo现测得水在某流量下截面1、2处产生的水柱高度差力为0.20m,若忽略水由1至2处的阻力损失，试求水的流量m3/h。10分

3、

4、Z]g+牛+手Zg+斗弓2p2p爲、Q均按管中心线取值，因习=勺，/Ms(况[(4%「一pp22/.Ui=0・51lm/s.P-15w.2•••h=B_=0#20Pg2g分v=-

5、=-0.2^x0.5U=0.0161-=57.8-令高于喷嘴岀口5m处水流截面为2-2截面1—2截面间：Pi=p2d2=1.2d19Ud?=gd?1.4422即分dr牛+9.81X

6、55=13.76m/s2分4、某厂如图所示的输液系统将某种料液由敞口高位槽A输送至一敞口搅拌反应槽E屮，输液管规格为©38X2.5mm,已知料液在管中的流速为um/s,系统的另力产20.6i?/2J/kgo因扩大生产，须再建一套同样的系统，所用输液管直径不变，而要求的输液量须增加30%,问新系统所设的高位槽的液面需要比原系统增高多少？10分•••U仟0匕％P=P2于是gZ'UgZ^/hf0厶・乙)=另人詔+20.6^5+皿竺必2g2x9.822g(Z

7、-Z2)0.5[2x9.81x6)20.6<20.6J=2.39m/s12=增高为：Z「■乙=15

8、・14・ll=4.14m2分5、用泵自贮油池向高位槽输送矿物油，流量为38.4T/ho池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液面高20m,管路总长（包括局部阻力）430m,进岀口阻力不计。管径为0108x4mm,油的黏度为3430cP,密度为960kg/m3,泵的效率为50%,求泵的实际功率。10分38.4X103糾150X3600ndup0.1x1.415x960“厶戸卩.64“Re=—^=—=39.6层流2=—=1.62“3.43Re列两截面柏方we=Azg+工”=工”+20x9.81Qu—OJJp=08d-J『―4301.4252KecJ>hi=A=

9、1.62x——x6957.2一d20」2kg:.we=6957.2+20x9.81=7153—=153KWWW7153x38.4xl03se~~q0.5x3600-6、用离心泵经^57X3.5mm的钢管，将敞口贮槽内的有机溶液（密度为800kg/m3,黏度为20cP）输送到反应器中。设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持16m,见附图。已知钢管总长度（包括局部阻力当量长度）为25m,反应器内的压力恒定为4kgf/cm2（表压），有机溶液输送量为6m3/h,泵的效率为60%,试确定泵的轴功率。10分dup0.05x800x0.84920x1O'3=16

10、98层流641698u=0.849—-0.052x360054列两截面柏方°£,=z,g+空+工妙Yhf=A^-—2分e25#厶丿厶丿0.052—16x9.81+竺沁型+旦x仝+—x—凹1=654.3丄80016980.052kgn£m654.3X6X80038.4X10-=”54护777]0.6x36007、4(rc水由高位槽经异径收缩管向下流动，40C水的密度为992kg/m3,饱和蒸汽压A=7.38kPa,当地大气压为97kPa。现拟&取135mm,试问：当不计阻力损失，水在流经收缩管时会不会汽化？10分6管子出口流速n=72gh=a/2x9.

11、81x10=14.0m/s2分V14.0x（0.15）2=u0x（0.135）2/.u0=17.28m/s由水槽液面至收缩管处排伯努利方程:P{}_17.282992-2/.po=17.OxlO3Pa4分vp0>Pv,故收缩管处不会发生水汽化。&如图所示，水从槽底部沿内径为100mm的管子流出，槽中水位稳定。阀门关闭时测得7?=50cm,h=l.Smo求：⑴阀门全开时的流量⑵阀门全开时B处的表压(阀全开时厶刃*15,入管口及岀管口的阻力系数分别为0.5及1.0,设摩擦系数40.01815分阀关时：（乙+1.8）Xl000=0.5X13600ZA=5m

12、⑴阀全开：对A-A和C-C截面外侧列伯努利方程：22gZA+—7—++gZc+—^―+yhj取Nc=0（基准