化工基础课后习题及标准答案(高教版)

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1、流体流动和输送1、液体高度：, 器底所受的力：压强：指示液为CCl4,其读数：2、人孔面积：压力：槽壁面积：槽壁所受压力：3、            4、6、（1）求空气的体积流量流通截面：体积流量：（2）求质量流量表压：绝压：空气的平均分子量：    当时温度：26/26空气密度：∴质量流量：7**、对容器A      孔口流速：               体积流量：流出的总体积：        液体降至0.5m处所需时间：     剩余部分为非稳定流动，所需时间：对于容B      由于B下端有短管，管内流体在流动中有下拉液体的作用，故需时间短。8、以水平管中心线为基准

2、面，在1－1，，2－2，间列柏式，在操作条件下，甲烷的密度：26/26水柱压差计读数：9、  10、对孔板流量计：流量与流速度关系： ，即，(1)当读数为80mmHg时，，即误差＝1.2%(2)读数为20mmHg时，，即误差＝4.9%(3)指示液为四氯化碳时，∴流量的相对误差与以上相同。11、26/26体积流量： 质量流量：导管中苯的流速：12、忽略阻力，，，，    将数据代入，得体积流量：13、，，, , ∴  ＝  ，空气流量： 质量流量：，26/26∵，，，解得，，体积流量：14、当量直径：  流速：     湍流15、相对粗糙度：，查图得16、，，查图得H1=0，H

3、2=10，v1=0，v2=2.2，P2=0，26/2617、用试差法求流量，∵λ＝f(Re),Re=f(v),难以直接求解。由Re～λ图可见，对ε＝0.001的无缝钢管而言，Re在2×104～1×107之间，λ值在0.02～0.028之间，设λ＝0.025，H1=5，H2=0，P1=P2=0（表压），v1=0，查图得λ＝0.0235， 苯的体积流量：qv=1.47×0.785×0.0282=0.91L/S（若设λ＝0.024，qv=0.92L/S）校核：  基本相符。18、强烈湍流时，λ可看作常数。  ，  ,26/2610=1.2764×10-6/d5d5=1.2764×1

4、0-7，∴d=42mm19、（1）、（2）、（3）、20、（1）、，增加3倍（2）、 （3）、，增加1倍21、（1）、,          ,,       26/26 ,∴（2）、 ， ， ，，22、，查图，λ＝0.034, ∵ P1=P2=0，H1=0，动压头可忽略有效功率：轴功率：26/2623、, H1=0，v1=0，H2=15，v2=0.74，P1=P2=0（表压）∴理论功率：轴功率：24、，∴主管中水的流量：支管中流量：25、支路管道26、40mm水柱＝0.4kPa(表压)，绝对压：101.3+0.4=101.4kPa50℃空气密度：空气在导管中流速： 26/26

5、, , 查图λ＝0.026输送功率：效率：27、（1）、更换后，输出量为：扬程：（2）、两台并联两台并联后输出水量最多能达到20m3/h，但是在6.3m的扬程下，而不是25m。实际并联两台的输出水量总小于20m3/h。两台串联的水泵扬程最多为12.5m，但是在流量为10m3/h时，实际串联两台的扬程总小于12.5m。28、30℃时水的蒸汽压：当地大气压：允许安装高度：现安装在水源上3m处，不能正常运转。29、允许安装高度＝允许吸上高度－当地大气压低于标准大气压折算的压头－水蒸气压高于20℃水蒸气压折算的压头－阻力－动压头50℃水蒸气压：12.23kPa，20℃为2.33kPa

6、蒸汽压之差＝12.23-2.33=9.9kPa=1.01mH2O大气压之差＝101.3－100=1.3kPa=0.13mH2O26/26(1)、当流量为20m3/h时，允许安装高度：Hg=7.2-0.13-1.01-2-0.32=3.74m(2)、流量为30m3/h ，允许安装高度：Hg=5.7-0.13-1.01-2-0.73=1.83m30、流动型态由Re决定，要使流动型态相似，则两种情况下Re应相等。设1为设备条件，2为模型条件，31、（1）、（2）、，（3）、26/26传热 1、a、散热速率：交界面温度：b、2、根据，    炉气温度：外界温度：4、设交界面温度为t 

7、   ∴6、设饱和蒸汽的，304kPa饱和蒸汽温度＝134℃∵，∴不保温时：26/26保温时：7、(1)、，     ，∴（2）、，∴8、(1)、设绝热层外表面温度为t，解得t=110℃（2）、用试探法求得δ＝0.02m=20mm11、26/26，为湍流∴釜壁温度认为＝蒸汽温度，主要是因为新器壁的导热系数很大，即钢的导热系数大。13、∵，属于自然对流中的湍流传热。，其中，小管下标为1，大管为2，则，，因为温度和物系相同，λ、d、C、μ、ρ、β、Δt均不变，因小管传热时，则大管，  ，∵，对单位面积而言，