化工基础复习资料.pdf

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1、化工基础计算大题u21、如图所示，某泵的吸水管，内径为200mm，管下端浸入水池2m，管口底阀阻力10，在吸入2管距水面3m处装有真空表，读数为300mmHg，从A到B点阻力损失为1u2。102试求：（1）吸水管内水的流量。（2）吸水管入口处A点压强。解：（1）由截面1-1→3-3列柏努利方程u2p0zg33h2f13∵z3m，p300/7601.0131054104Pa，3u21u2h105.05u2f132102u2∴039.84104/10005.05u22解得：u=1.38m/sQd2u

2、0.7850.221.383600156m3/h4（2）由1-2列柏努利方程u2pzgAh12fAp29.80.51.382A51.3821000解得：p9125.8PaA2、用泵将碱液槽中碱液抽往吸收塔顶，经喷头喷出作吸收剂用，碱液池中碱液深度为1.5m，池底至塔顶喷头口的垂直距离为16m（如图所示）。系统中管路内径为53mm，考虑管路中管件的局部阻力，管路总当量长度为19.6m，摩擦系数为0.0194。碱液在喷头口前的静压强按压力表指示为0.3kgf·cm-2（表压），碱液密度为1100kg·m-3。计划送流体的量为25t

3、·h-1。若泵的效率为55％，试求泵所需的功率?解法见P14例题。3、水泵从低位槽抽水至高位槽，上水管出口和低位槽水面距离34.5m，排水量30m3·h-1，管为Φ102×3mm，泵的效率为65％，水管阻力为5m水柱，求泵的轴功率，ρ=1000kg·m-3。水解：取低位槽水面1-1截面，上水管出口为2-2截面。30u1.152m·s-1236000.7850.0962列柏努利方程：u21.1522HzH34.5539.57me22gf29.8NHqg39.573010009.8Neem4.9kW36000.654、

4、计算水流过Φ24×1.5mm的铜管，求因摩擦而引起的压头损失（分别以Pa和米水柱表示）。管长10m，流速1.5m·s-1，已知λ=0.024，ρ=1000kg·m-3。水解：d=0.021m，1010001.52p0.0241.3104Pa0.0212pH1.31mfg5、泵将冷水打入塔顶，由水面至泵入口管长10m，在吸入管路中有一个90°弯头，一个吸滤筐和底阀；从泵出口到塔顶喷嘴的管长36m，整个管路为Φ108×4的钢管，，管路中有2个90°弯头，一个闸门阀。已知90°弯头的当量长度为40d，闸门阀的当量长度为15d，泵的吸滤筐及底阀

5、的局部阻力系数为ξ=7，其中d为管子的内径。摩擦阻力系数为0.025，塔顶喷嘴的阻力Δp=9.81kPa。若流量为50m3·h-1，试求管路中的直管阻力损失压头，局部阻力损失压头和总损失压头。(20℃时，水的密度为1000kg·m-3)解：由题意知：直管总长l=10+36=46m；3个90°弯头的当量长度l=3×40d=3×40×0.1=12m；e11个闸门阀的当量长度l=1×15d=1×15×0.1=1.5m；e2泵的吸滤筐及底阀的局部阻力系数取ξ=7；塔顶喷嘴的阻力Δp=9.81kPa；摩擦阻力系数λ=0.025；50管路中流速为：w1.77mgs

6、136000.785(0.1)2(1)、直管阻力损失压头lw2461.772h0.0251.84mf1d2g0.129.81(2)、局部阻力损失压头llw2ph(e1e2)f2d2gg12+1.51.7729810(0.0257)0.129.8110009.812.68m（3）、总损失压头h=h+h=1.84+2.68=4.52mff1f26、用泵将冷水打入塔顶，已知水池水面比地面低2m；整个管路为Φ108×4的钢管，喷嘴距地面高24m，管路中总损失压头为4.5m。塔顶表压强为6.87kPa；试求流量要求

7、为50m3·h-1所需泵的压头及泵的功率。（已知水温为20℃时，ρ=1000kg·m-3）解：选取地面为基准面，水池水面为1-1截面，塔顶喷嘴为2-2截面，列伯努利方程式：pw2pw2z11Hz22h1g2ge2g2gf已知式中z=-2m，z=24m；两截面均取表压强，则p=0，p=6.87kPa；以水池水面远大于1212Φ108×4管截面，故w≈0，管路中的流速即为塔顶喷嘴流速150w1.77m·s-1236000.7850.12ppw2w2∴H(zz)2121he21g2gf68701.772242

8、4.531.4m10009.8129.81