【正文】 Ｋ）（管外涂防水膠，以免水汽滲入后發(fā)生冷凝及凍結(jié)）。／（ｍ解：已知鋼管的內(nèi)半徑　　　　鋼管的外半徑　　　　保溫層的外半徑根據(jù)式（312a），每米管長的熱損失 由于是定態(tài)熱傳導(dǎo)，故各層傳導(dǎo)的熱量應(yīng)該相等，可得到鋼管外表面的溫度t2。Ｋ）的石棉保溫層。校核t2=?（2）t4=?習(xí)題33 附圖Φ505㎜的不銹鋼管，導(dǎo)熱系數(shù)λ1＝16Ｗ／（ｍ℃)建筑磚 b3=240mm， l3=(m解：已知 Q1=4m3/h ，n1=2r/min ，Q2=6m3/h ，Ve=0 由式（245a）兩邊平方，得 ① ②②/① 所以 由式（235）得 而v1=v2 又A不變，以1小時(shí)為計(jì)算基準(zhǔn)， 則Q1=V1 Q2=V2故 第三章 傳熱某加熱器外面包了一層厚為300mm的絕緣材料，（m℃），已測得該絕緣層外緣溫度為30℃，距加熱器外壁250mm處為75℃，試求加熱器外壁面溫度為多少？解：某燃燒爐的平壁由下列三種磚依次砌成；耐火磚 b1=230mm， l1= W/(m=由式（245a）某轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，每小時(shí)可得濾液4 m3。 解：因?yàn)檫^濾面積 A=πDL==浸沒度ψ=126176。若洗滌時(shí)間為過濾時(shí)間的2倍，輔助時(shí)間15min，其生產(chǎn)能力為多少？ 解：濾框總?cè)莘eV0=36= m3 過濾面積 A=236= m2生產(chǎn)總周期為T=283+2283+1560=1749s由 得一個(gè)周期濾液量為 所以生產(chǎn)能力為每濾出1 m3濾液的同時(shí)， m3的濾渣。BMS50/81025型板框壓濾機(jī)，濾框尺寸為81081025mm，共36個(gè)框，現(xiàn)用來恒壓過濾某懸浮液。試求當(dāng)過濾時(shí)間為200秒時(shí)，可得到多少濾液？ 解：已知A= 、t1=50s 、V1=103m3 、t2=100s 、V2=103m3 、t3=200s 由于 根據(jù)式（238a） 聯(lián)立解之：qe=103 K=105因此 q3=所以 V3=q3A==103m3某生產(chǎn)過程每年須生產(chǎn)濾液3800 m3，年工作時(shí)間5000h，采用間歇式過濾機(jī)，將懸浮液在同樣操作條件下測得過濾常數(shù)為K=4106m2/s； qe=102m3/m2。過濾時(shí)間為50秒時(shí)，103 m3的濾液；過濾時(shí)間為100秒時(shí)。氣體流量為1000 m3/h、10－、若用如圖26所示的標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器進(jìn)行除塵，分離器圓筒直徑為400mm，試估算其臨界粒徑及氣體壓強(qiáng)降。s 200℃空氣 μ‘=105Pa下列情況下，降塵室的最大生產(chǎn)能力如何變化？（1） 要完全分離的最小粒徑由60μm降至30μm；（2） 空氣溫度由10℃升至200℃；（3） 增加水平隔板數(shù)目，使沉降面積由10m2增至30 m2。 解：已知d=10μm、 R= 、 ui=12m/s設(shè)沉降在滯流區(qū)，根據(jù)式（215）g改為ui/ R 即校核流型ur=。s ρ=設(shè)沉降在滯流區(qū)校核流型：假設(shè)成立，ut=102m/s為所求。解：已知d=30μm、ρs=2650kg/m3（1）20℃水 μ=103Pa試計(jì)算管路中所需的全風(fēng)壓。解： 在水槽液面與輸送管內(nèi)側(cè)面間列柏努力方程，簡化有： 由Q= ，查油泵樣本，選泵60Y60B其性能為： 流量 49．，氣柜內(nèi)的壓力為650Pa（表壓），（絕壓）。釜內(nèi)壓力為148kPa（表壓），管路的壓頭損失為5m（不包括出口阻力）。48． 常壓貯槽內(nèi)裝有某石油產(chǎn)品，在貯存條件下其密度為760 kg/m3。在河水與蓄水池面間列柏努力方程，并簡化： 由 選泵IS10080160，其性能為： 確定安裝高度：水， 減去安全余量，實(shí)為以下。設(shè)水溫為20℃。管路的總長度為80m，其中吸入管路為24m（均包括所有局部阻力的當(dāng)量長度）。 47．用內(nèi)徑為120mm的鋼管將河水送至一蓄水池中，要求輸送量為60～100m3/h。已知塔內(nèi)液面上方的真空度為500mmHg，且液體處于沸騰狀態(tài)。（2）當(dāng)容器敞口時(shí)，故泵宜安裝在液面以上低于（－）＝。該液體在輸送溫度下的飽和蒸汽壓為200mmHg，密度為900kg/m3，試確定泵的安裝位置。 解：查附錄：水， 在附錄中查得IS6550125泵的必需氣蝕余量 （NPSH）r= 泵允許安裝高度： = = 為安全起見，再降低，即 即泵需要安裝在水槽液面以下或更低位置。試求：（1）泵的輸送量；（2）若有兩臺相同的泵串聯(lián)操作，則泵的輸送量為多少？若并聯(lián)操作，輸送量又為多少？ 解：（1） 聯(lián)立： 解得：（2） 兩泵串聯(lián)后： 泵的特性： 與管路特性聯(lián)立： 解得：（3） 兩泵并聯(lián)后： 泵的特性： 與管路特性聯(lián)立： 解得： 44．用型號為IS6550125的離心泵將敞口貯槽中80℃的水送出，吸入管路的壓頭損失為4m，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?8kPa。因此管路特性方程變?yōu)閷⒃摲匠膛c泵特性方程聯(lián)立， 可得堿液輸送量 43．用離心泵向設(shè)備送水。試求：（1）管路特性方程；（2）若閥門開度及管路其他條件等均不變，而改為輸送密度為1200 kg/m3的堿液，求堿液的輸送量。兩槽液位相差10m，且維持恒定。 管路特性曲線 不變（1） 輸送量不變； （2）壓頭不變；（3） 軸功率： 增加 （4）在貯槽液面11′和泵出口22′間列柏努力方程： 簡化：工作點(diǎn)Q，不變，不變即隨的增加而增加?，F(xiàn)改為輸送密度為1200 kg/m3的某水溶液，其他物性與水相近。此離心泵在轉(zhuǎn)速為2900rpm時(shí)的性能如下表所示：Q/(m3/s)0H/m26232112 試求：（1）管路特性方程； （2）泵工作點(diǎn)的流量與壓頭。已知高位槽中液面比貯水池中液面高出10m，管路總長為400m（包括所有局部阻力的當(dāng)量長度）。試計(jì)算泵的壓頭與效率。39．在一定轉(zhuǎn)速下測定某離心泵的性能，吸入管與壓出管的內(nèi)徑分別為70mm和50mm?，F(xiàn)用來測量壓力為60kPa（表壓）、溫度為50℃的氨氣，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的讀數(shù)應(yīng)如何校正？此時(shí)流量量程的范圍又為多少？（設(shè)流量系數(shù)CR為常數(shù)， kPa）解：操作條件下氨氣的密度： 即同一刻度下。若用一只喉徑相同的文丘里流量計(jì)替代孔板流量計(jì)，且U形壓差計(jì)中的指示液相同。37．水在某管路中流動。試求：（1）水流量，m3/h；（2）每kg水經(jīng)過泵所獲得的機(jī)械能；（3）泵入口處真空表的讀數(shù)。輸送管為φ57，吸入管路總長為20m，壓出管路總長為155m（均包括所有局部阻力的當(dāng)量長度）。解： 設(shè)，查得 而 假設(shè)正確，以上計(jì)算有效。 解：（1）在高位槽液面與BD管出口外側(cè)列柏努利方程： 簡化 ： 而 有： 化簡 又由連續(xù)性方程： 代入上式： 解得： 流量： （2）當(dāng) BD，BC支路閥均全開時(shí)： C ，D出口狀態(tài)完全相同，分支管路形如并聯(lián)管路， (1)又 = (2)在高位槽液面與BD出口列柏努利方程： (3)將（2）代入（3）式中： 解得：流量： 35．在內(nèi)徑為80mm的管道上安裝一標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)，孔徑為40mm，U形壓差計(jì)的讀數(shù)為350mmHg。AB管段的內(nèi)徑為38mm、長為28m；BC與BD支管的內(nèi)徑相同，均為32mm，長度分別為12m、 15m（以上各長度均包括管件及閥門全開時(shí)的當(dāng)量長度）。兩支管的流量分別為、題34 附圖1034．如附圖所示，高位槽中水分別從BC與BD兩支路排出，其中水面維持恒定。支管2： 流動接近阻力平方區(qū)。水溫為20℃，試求各支路中水的流量。輸送管為φ383mm的鋼管（＝）總長為100m（包括所有局部阻力的當(dāng)量長度），求苯的流量。在2與B截面間列柏努利方程：簡化得 因?yàn)殚y后的當(dāng)量長度l2中已包括突然擴(kuò)大損失，也即，故閥打開后u2 ↑，p2↑，即閥后壓力表讀數(shù)增加。 解：（1）閥關(guān)閉時(shí)流體靜止，由靜力學(xué)基本方程可得：mm當(dāng)閥打開開度時(shí)，在A與B截面間列柏努利方程： 其中： (表壓)，則有 （a）由于該油品的黏度較大，可設(shè)其流動為層流，則 代入式（a），有 m/s校核： 假設(shè)成立。現(xiàn)將閥門打開至1/4開度，閥門阻力的當(dāng)量長度為30m。管路中有一閥門，閥前管長50m，閥后管長20m（均包括所有局部阻力的當(dāng)量長度）。題31 附圖31．黏度為30cP、密度為900kg/m3的某油品自容器A流過內(nèi)徑40mm的管路進(jìn)入容器B 。103m3/s時(shí)，溶液在6m長的水平管段上產(chǎn)生450Pa的壓力損失，試求該溶液的黏度。題29 附圖解: 以吸入管測壓處為11’面,洗滌塔管出口內(nèi)側(cè)為22’面,列柏努力方程: 簡化: 其中: 50℃空氣物性: 又 查得 30. 密度為850kg/m3的溶液。 kPa。氣體流量為3600m3/h，廢氣的物理性質(zhì)與50℃的空氣相近，在鼓風(fēng)機(jī)吸入管路上裝有U形壓差計(jì)，指示液為水，其讀數(shù)為60mm。管路中閘閥為半開，管壁的相對粗糙度＝，試計(jì)算兩槽液面的垂直距離。（設(shè)＝） 解: 當(dāng)量直徑: 35℃空氣物性: 由 ,查得 題28 附圖28．如附圖所示，密度為800 kg/m mPa解：在AB截面間列柏努利方程，有等徑直管，故上式簡化為 （1）對于U形壓差計(jì)，由靜力學(xué)方程得 (2)(1)、（2）聯(lián)立，得27．求常壓下35℃的空氣以12m/s的速度流經(jīng)120m長的水平通風(fēng)管的能量損失和壓力損失。()題25 附圖解: 20℃水物性： 根據(jù) ，查得在貯槽1截面到高位槽2截面間列柏努力方程: 簡化: 而: 題26 附圖26．有一等徑管路如圖所示，從A至B的總能量損失為。兩槽的液位恒定，且相差20m，輸送管內(nèi)徑為100mm，管子總長為80m（包括所有局部阻力的當(dāng)量長度）。標(biāo)準(zhǔn)彎頭2個(gè) 截止閥（全開） 出口突然擴(kuò)大 水流量 （2）截止閥關(guān)小至半開時(shí)：截止閥半開的局部阻力系數(shù) 此時(shí)總阻力閥門關(guān)小后，局部阻力發(fā)生變化，但由于高位槽高度不變，所以管路總阻力不變，即 即流量減少10％。解：如圖取高位槽中液面為11′面，低位貯槽液面為22′截面，且以22′面為基準(zhǔn)面。標(biāo)準(zhǔn)彎頭及一個(gè)截止閥，管內(nèi)徑為100mm，管長為20m。解: