【正文】 a. ?? 0051? 以分支點(diǎn)為 O 點(diǎn)，則在 OB 段中的流速為： sm... .dVu 0 0 113 6 0 029 9 8020 1013144 232 ???? ???? ?? 湍流 40 0 0109881100051 29980011020 43 ???? ???? ? .. ...duRe ? ? 由 0 0 7 5020200 ..d ??? 查圖 128 得 0380.?? 則根據(jù)柏努利方程可得 O 點(diǎn)的總比能為： kgJ 7 3 . 2 1 1 9= 20 0 51020150 3 808 0 79109 9 8 . 2109 . 8 0 70 . 5= 2252....hgZupEOBfBBBOB???????????? ?? 則在 OC 段中： sm... .dVu 5 0 5 813 6 0 029 9 8020 107144232 ???? ???? ?? 湍流 40 00109921000 51 299 850 581020 43 ???? ???? ? .. ...duRe ? ? 由 0 0 7 5020200 ..d ??? 查圖 128 得 0370.?? 則根據(jù)柏努利方程可得 O 點(diǎn)的總比能為： kgJ 1 1 0 . 6 1 0 7= 25 0 5 81020200 3 708 0 79809 9 8 . 27 6 01 0 1 3 2 57 3 . 5= 222....hgZupEOCfCCCOB???????????? ?? 取兩個(gè)中較大者，即 kgJ 1 1 0 .6 1 0 7=OBE 在總管中的流速： sm.. ....A AuAuu OCOCOBOB 4 0 1 10050 0205 0 5 810200 0 11 222 ??????? 湍流 40 001099 211000 51 299 840 110050 43 ???? ???? ? .. ...duRe ? ? 由 0 0 3050150 ..d ??? 查圖 128 得 0320.?? 則在 A 與 O 間列柏努利方程： m...Z...ZhEgZupAAAOfOAAA4411 Z 24 0 1 10050200 3 206 1 0 71 1 08 0 79002A22????????????? ?得? 即高位槽距地面至少 ，此時(shí) OB 段應(yīng)適當(dāng)關(guān)小閥門。u llu ?? 代入數(shù)據(jù)可得 ? ? 111 75051 ???? ? 28426 6 706 6 701 ???? 即需并聯(lián) 28km 的同樣直徑的管路。h f ????? 由于 ?? ? 39。u 39。 u39。u 39。 hh ff ?? ? ，則有?????? 2 1122 323232 d uld 39。ludl 39。u 39。 解：由表 12 取苯在管路中的流速為 20℃下苯的物性： 38 7 9 mkg?? ， Sm P a. ?? 3730? 由24dVAVu ???得 m..uVd 0 2 106051 103044 3 ??? ???? ??? 由附錄十九取管徑為 ?? 的鋼管，則流體實(shí)際流速為 sm..dVAVu 59160020 103044232 ??? ???????? 湍流 4000104947103730 879591020 43 ???? ???? ? .. ..duRe ? ? 取 ?? 則 0102020 ..d ??? 查得 0390.?? 局部阻力系數(shù)：入口 50.?? ，出口 01.?? ， 90176。標(biāo)準(zhǔn)彎頭，一個(gè)半開的閘閥。在 A 和 B 點(diǎn)的壓力表讀數(shù)分別為 215 cmkgf 和 2614 cmkgf. 。 解： 20℃水的物性： 32998 mkg.?? Sm P a. ?? 0051? sm.. .dVu 21360 00530 53944 22 ??? ??? ?? 湍流 40 0 0103176100051 2998210530 43 ???? ???? ? .. ...duRe ? ? 由 0 2 8 3053150 ..d ??? 查圖 128 得 0270.?? 管件的局部阻力系數(shù)：入口 50.?? ，出口 01.?? 全開閘閥 170.?? ， 90176。水的溫度為 20℃，流量為 hm. 3539 。管路的直徑長(zhǎng)度為 520m,管路上有兩個(gè)全開閘閥 ,6 個(gè) 90176。（管壁絕對(duì)粗糙度取 ?? ） 解： 20℃水的物性： 32998 mkg.?? ， Sm P a. ?? 0051? sm... .AWdVu 5 0 1 923 6 0 029 9 80 3 50 1065844 232 ????????? ??? 湍流 4000106978100051 2998501920350 43 ???? ???? ? .. ...duRe ? ? 由 0 0 5 703520 ..d ??? 查圖 128 得： 0320.?? 則 kgJ....udh f 1528 6250 19203 50 10 003 202 22 ????? ?? OmH 16929 ff ?? 25 62 8 5108 5 62 ff ???? ? 116 有一熱交換器，外殼內(nèi)徑為 300mm，內(nèi)裝有 60 根直徑為 mm225?? 的光滑管組成的管束。 在 13 截面間列柏努利方程： ??????? fhpugZpugZ ?? 222121 22 21 式中： HZ?1 ， ? ? ?? 541 油? （表壓）， 01?u 932 ? ， 03?p （表壓）， 03?u ， ? ?0fh 代入式中： ? ? 8199354819 .. ?????水油 ?? 整理得： ? ? 9354 . ???? 水油水 ??? 得： 7331? ⑶若考慮阻力損失：在⑴中閥 2 關(guān)閉時(shí)： ??????? fhpugZpugZ ?? 222121 22 21 ? ? 202454 . ????水油 ?? 得： 2113? 在⑵中閥 2 打開時(shí)： ??????? fhpugZpugZ ?? 222121 22 21 ? ? 209354 . ????水油 ?? 得： 8271? 113 25℃的水以 sL4 的流量在直徑為 ?? 的鋼管中流動(dòng)，試判斷其流動(dòng)型態(tài)。油的密度為 3780 mkg ， 水的密度為 3996 mkg 。 試 問 要 維 持hm314 的加料量，高位槽中的液面須高出塔的進(jìn)料口多少米？ 解：管內(nèi)流體的流速： sm..u 698105403600 414 2 ??? ?? ? 以高位槽的液面為截面 1，以進(jìn)料管入口為截面 2 在 12 截面間列柏努利方程： ??????? fhpugZpugZ ?? 222121 22 21 2289 0 1080 79400269 81000 42 ???????? ...Zg 得： 8836? 111 如題圖所示為一由敞口高位槽的穩(wěn)定供水系統(tǒng)，管徑為 ?? 。管子規(guī)格為mm4114 ?? 。 解：已知 3910 mkg?? 850? 2322 1085 471044 m..dA ?????? ?? ...uAV 3333 0 3 324106 7 66108 5 47850 ??????? ?? hkg 101 8 729 1 00324 4????? ..VW ? ? ?Sm..uG ????? 2kg 57 7 39 1 0850? 18 比重為 的硫酸經(jīng)由直徑為 mm476?? 和 ?? 的管子串聯(lián)管路，體積流量為 minL150 。 解： 29 0 54508191 0 0 0 mNk...gRP ?????? ? 16 為了放大所測(cè)氣體壓差的讀數(shù)采用如圖 110 所示的斜管壓差計(jì)， o20?? 。出口處的壓力，測(cè)得mmR 7501 ? ， mmR 8002 ? ， 試求此反應(yīng)器底部 A 和頂部 B 處的表壓和絕壓為多少2mN 。 解： 34 9 0 0901 0 0 0 t ???? 水?? kgm. 300111090011 ??? ?? 12 若將 90kg 密度為 3830 mkg 的油品與 60kg 密度為 3710 mkg 的油品混合，試求混合油的密度。 解：由 l 18741 ? c a l 1 1 6 301 1 6 303 6 0 01 8 741 0 01 0 0 ???? 03 流體的體積流量為 sL4 ，試分別用 minL 、 sm3 及 hm3 表示。 解：在 SI 單位制中，壓力的單位為 Pa 由附錄 1 可知， g f 42 108 0 791 ?? 則 ..cmk g f. 542 103 7 31108 0 794141 ????? 02 將 hkcal100 的傳熱速率換算成以 kW（千瓦）表示的傳熱速率。 ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ?Kk m o lJ3168Kk m o lJ8 3 1 5 . 7 4= Kk m o lm8 4 7 . 6 8 k g f= 10010cmk g f1 . 0 3 38 2 . 0 6= 06823323?????????????k.Kk m o Km o lcma t ： 第一章 流體流動(dòng) 11 已知油品的相對(duì)密度（即比重）為 ，試求其密度和比容。 解：混合氣體平均分子量： m o lg.....yMyMM m 5 1 7825002287500 1 622211 ??????? 336 mkg 805124003148 105178105 .. .RTPM mm ?? ????? ?? 14 如題圖所示，用 U 形管壓差計(jì)測(cè)定氣體反應(yīng)器進(jìn)。試計(jì)算兩點(diǎn)的壓力差為多少 2mkN 。 24221103 3 287 3 381= 200 2 908198 4 0 cmk g .s i n.. s i ngRppP??????????? ??解： 17 密度為 3910 mkg 的原油經(jīng)過直徑為 mm4108 ?? 的鋼管流動(dòng)，流速為 ，試求原油的體積流量 hm3 、質(zhì)量流量 hkg 和質(zhì)量流速 ? ?Smkg ?2 。容器內(nèi)與塔頂?shù)谋韷毫θ珙}圖所示。 原 料 液 的 密 度 為3890 mkg ，管子直徑 mm360?? ，從高位槽至塔的進(jìn)料口處的阻力損失為 kgJ22 。 112 如圖所示，一油水分離器中的油水分界面借助于Π形管來維持和調(diào)節(jié)，有關(guān)尺寸 如附圖所示。 在 12 截面間列柏努利方程： ??????? fhpugZpugZ ?? 222121 22 21 式中： HZ?1 ， ? ? ?? 541 油? （表壓）， 01?u 242 ? ， 02?p （表壓）， 02?u ， ? ?0fh 代入式中： ? ? 8192454819 .. ?????水油 ?? 整理得： ? ? 2454 . ???? 水油水 ??? 得： 1173? ⑵打開 閥 2 而不考慮阻力損失，以油水界面為截面 1，以閥 2 為截面位。求直管阻力損失為多少？分別以 kgJ 、 OmH2 和 2mNk 表示。 解： 30℃空氣的 物性： 31651 mkg.?? ， SPa. ?? ?? 618 sm...AVu 2120600 2 5043043 6 0 03 0 0 022??????? ?? m.....de 0 2 9 1 70600 2 5030600 2 504304422??????????? ???? 湍流 4 0 0 0106 9 2310618 1 6 5121200 2 9 1 70 46 ???? ???? ? .. .