流體流動習(xí)題解答ppt課件(參考版)
2025-05-08 18:57本頁面
【正文】 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 34/35 【 131】 在 Ф160 5mm的空氣管道上安裝有一孔徑為 75mm的標(biāo)準(zhǔn)孔板，孔板前空氣壓力為 ，溫度為 25℃ 。 結(jié)論： k1 減小，總管流量 V0O 減小，支管 O1流量 VO1 減小，支管 O2流量 VO2 增大。 O220OO02O2 BVBEtV ???根據(jù)式 (2) 得 顯然 VO2 增大。若假設(shè) V0O不變或 V0O增大，則上式等號兩邊不等，故只能 V0O 減小。 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 32/35 【 128】 對如附圖所示的分支管路系統(tǒng)，試分析當(dāng)支管 1上的閥門 k1關(guān)小后，總管流量、支管 2內(nèi)的流量及壓力表讀數(shù) pA 如何變化。如果要求向反應(yīng)器 B供應(yīng) ，向吸收塔供應(yīng) ，問高位槽液位至少高于地面多少？ 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 28/35 【 解 】 20℃ 軟水物性： 33 0 0 0 kg / m1, ???? ? ??d.mRed.mu??7 8 507 8 50s2s??各管路參數(shù)計算結(jié)果如下表： ，而 管路 d， m u， m/s Re AO 2 104 OB 2 104 OC 3 104 d/? 1??????? ????????? ???????Re.d.Red..5182l o g274116810230(1) (2) 分別為用 (1)式計算， (2)式計算和查圖所得結(jié)果，因摩擦因數(shù)圖是用 (2)式繪制的，故選 用于下面的管路計算。 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 27/35 【 126】 如圖， 20℃ 軟水由高位槽分別流入反應(yīng)器 B和吸收塔 C中，器 B內(nèi)壓力為（表壓），塔 C中真空度為 ，總管為 Ф57 ，管長為(20+ZA)m，通向器 B的管路為 Ф25 ，長 15m；通向器 C的管路為Ф25 ，長 20m(以上管長包括各種局部阻力的當(dāng)量長度在內(nèi) )。 解： (1)輸送能力變化分析 在 11? 22間列機械能衡算式 2212522e2222512e111222e222211e11121)()(8)(82)(2)(VBBVdllVdlludlludllEtEt?????????????????????因 均不變，而 可視為不變，即 B1 不變，現(xiàn) d2 減小，亦即 B2 增大，故 V 必減小。 h－ 1，湖水溫度可取為 10℃ 。 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 21/35 ? ? ? ? 3111 1 .2 1 7 k g / m2888 3 1 41 0 0 5 0 829 ????? /RT/Mp?（大氣狀態(tài)）3222 2 1 0 7 k g / m1)( .RT/Mp ???310m m/ 1 0 ????? ???在風(fēng)機入口 0與風(fēng)機出口 1間列機械能衡算式有 0 . 4 8 6 kW 0 0 01 0 0 0/5 8 3 P a1 0 1 3 0 07607501 0 0 5 0 82/2/2/t21201211012111t0???????????????????????????????QpNGppupppupppt由此可看出：兩種計算方法所得結(jié)果相差無幾，非常接近。 【 解 】 (1)將空氣視為不可壓縮氣體 因鼓風(fēng)機進出口壓差很小，故可將空氣密度視為不變，權(quán)作不可壓縮流體進行計算。大氣壓力為 750mmHg溫度為 15℃ 。 (2)消耗功率比較 (兩種方案流速相同 ) 【 118】 已知鋼管的價格與其直徑的 ，現(xiàn)擬將一定體積流量的流體輸送某一段距離，試對采用兩根小直徑管道輸送和一根大直徑管道輸送兩種方案，作如下比較： (1)所需的設(shè)備費 (兩種方案流速相同 )； (2)若流體在大管中為層流，則改用上述兩根小管后其克服管路阻力所消耗的功率將為大管的幾倍？若管內(nèi)均為湍流，則情況又將如何 (摩擦因數(shù)按柏拉修斯公式計算 )？ 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 16/35 大管為層流時，因兩種方案流速相同，固有 2221221121 ??? dd/ud /udReRe ?? ??這說明：流體若在大管中為層流，則在小管中也為層流。 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 15/35 【 解 】 設(shè)小管直徑為 d1，大管直徑為 d2，小管流速為 u1，大管流速為 u2，輸送距離為 L。試根據(jù)范寧公式論證其合理性。 （ 2）其次分析摩擦因數(shù) 答 化 工 原 理 習(xí) 題 解 2022/5/29 第一章 流體流動 13/35 )()(822 uuu ????慣性力粘性力??? u增大時，粘性力增大的比率比慣性力小，故摩擦因數(shù)下降。然而，雷若數(shù)增大時摩擦因數(shù)卻變小，兩者是否矛盾？應(yīng)如何解釋？ 【 分析如下 】 ????????????fwReu ?結(jié)論：兩者不矛盾。 依題意，阻力損失被忽略，現(xiàn)考察 1,2,3三點所在截面，有下列方程： 【 112】 如圖所示，水由高位水箱經(jīng)管道從噴嘴流
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