内容发布更新时间 : 2024/4/26 9:19:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

四川理工学院 材料与化学工程系 化学工程教研室

实验记录该压差计的读书为565mm。该记录是否正确？为什么？ 15.简述离心泵的开车和停车时的操作步骤。

16.在传热实验中，为什么要测量大气压和进口处气体的表压强？ 17.传热实验中需要记录的温度有那些？

18.传热实验中的水蒸汽能否用大流量的热水代替？

19.在传热实验中，调节好流量后3min，测得空气的出口温度为57℃，再经过2min后，测得空气的出口温度为58℃，而两次测得的空气进口温度相同，为什么会出现这种现象？如何处理。

20.一同学设计了如下图所示的实验流程以测定离心泵的特性曲线，请指出图中的错误。

R压力表1m真空表

21.实验室现有秒表、计量槽、文丘里流量计、孔板流量计、离心泵、水池、磅秤、转子流量计、100L水桶、真空表、压力表、U型管、汞、闸阀、导管、无缝钢管及各类管件等，请选相应仪器设备组成校核文丘里流量计或孔板流量计的实验装置。 2.4计算题

1.用本题附图中串联U管压差计测量蒸汽锅炉水面上方的蒸汽压，Ｕ管压差计的指示液为水银，两U管间的连接管内充满水。已知水银面与基准面的垂直距离分别为：h1=2.3m、h2=1.2m、h3=2.5m及h4=1.4m。锅中水面与基准面的垂直距离h5=3m。大气压强Pa=99.3×103Pa。试求锅炉上方水蒸气的压强P。（分别以Pa和kgf/cm2来计量）。

2.高位槽内的水面高于地面8m，水从Ф108×4mm的管道中流出，管路出口高于地面2m。在本题条件下，水流经系统的能量损失可按∑hf =6.5u2计算，其中u为水在管内的流速，m/s。试计算： （1）A–A'截面处水的流速；（2）水的流量，以m3 /h计。 第1题附图 第2题附图 3.用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部,槽内水位维持恒定。各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为Ф76×2.5mm，在操作条件下，泵入口处真空表的读数为 24.66

11

四川理工学院 材料与化学工程系 化学工程教研室

×103 Pa；水流经吸入管与排出管（不包括喷头）的能量损失可分别按∑f,1=2u2 与 ∑f,2 =10u2 计算，由于管径不变，故式中u为吸入或排出管的流速m/s。排水管与喷头连接处的压强为98.07×103 Pa(表压).试求泵的有效功率。

4.本题附图所示为冷冻盐水循环系统。盐水的密度为1100 kg/m3，循环量为36 m3/h。管路的直径相同，盐水由A流经两个换热器而至B的能量损失为98.1J/ kg, 由B流至A的能量损失为49 J/ kg，试计算：（1）若泵的效率为70%时,泵的轴功率为若干KW?（2）若A处的压强表读数为245.2×103Pa时，B处的压强表读数为若干Pa？ 第3题附图 第4题附图 5. 20℃的水以2.5 m/s的流速流经Ф38×2.5mm的水平管,此管以锥形管与另一Ф53×3mm的水平管相连。如本题附图所示,在锥形管两侧A、B 处各插入一垂直玻璃管以观察两截面的压强。若水流经 A、B 两截面间的能量损失为1.5 J/ kg ,求两玻璃管的水面差(以mm计),并在本题附图中画出两玻璃管中水面的相对位置。 6.用压缩空气将密度为1100 kg/m3的腐蚀性液体自低位槽送到高位槽，两槽的液面维持恒定。管路直径均为Ф60×3.5mm，其它尺寸见本题附图。各管段的能量损失为∑hf,AB=∑hf,CD=u2，∑hf,BC=1.18u2。压差计中的指示液均为水银。试求当R1=45mm，h=200mm时：（1）压缩空气的压强P1为若干？（2）U管压差计读数 R2为多少？ 第5题附图 第6题附图 7.每小时将2×104kg的溶液用泵从反应器输送到高位槽（见本题附图）。反应器液面上方保持26.7×103Pa的真空度，高位槽液面上方为大气压强。管道为Ф76×4mm的钢管，总长为50m，管线上有两个全开的闸阀、一个孔板流量计（局部阻力系数为4）、五个标准弯头。反应器内液面与管路出口的距离为15m。若泵的效率为0.7，求泵的轴功率。 溶液的密度为1073kg/m3，粘度为6.3×10-4 Pa·s。管壁绝对粗糙度ε可取为0.3mm。

8.如本题附图所示，贮槽内水位维持不变。槽的底部与内径为100mm的钢质放水管相连，管路上装有一个闸阀，距管路入口端15m处安有以水银为指示液的U管压差计，其一臂与管道相连，另一臂通大气。压差计连接管内充满了水，测压点与管路出口端之间的直管长度为20m。

（1）当闸阀关闭时，测得R=600mm、h=1500mm；当闸阀部分开启时，测得R=400mm、h=1400mm。摩擦系数λ可取为0.025，管路入口处的局部阻力系数取为0.5。问每小时从管中流出水若干立方米。

12

四川理工学院 材料与化学工程系 化学工程教研室

（2）当闸阀全开时，U管压差计测压处的静压强为若干（Pa，表压）。闸阀全开时?e/d≈15，摩擦系数仍可取为0.025。 第7题附图 第8题附图 9.某油品的密度为800㎏/ m3、粘度为41cP，由附图中所示的A槽送至B槽，A槽的液面比B槽的液面高1.5m。输送管径为Ф89×3.5mm、长50m（包括阀门的当量长度），进、出口损失可忽略。试求：（1）油的流量（m3/h）；（2）若调节阀门的开度，使油的流量减少20%，此时阀门的当量长度为若干（m）？ 第9题附图 10.示输水系统。已知：管路总长度（包括所有局部阻力当量长度）为100m，其中压力表至高位槽为80m，管路摩擦系数λ=0.025，管的内径为0.05m，水的密度为1000kg/m3，泵的效率为0.8，输水量为10m3/h，当地大气压强为760mmHg。求： 1)泵的轴功率N=？；2)压力表的读数为多少kg(f)/cm2？

11.如图所示，用内径d=100mm的管道，从水箱中引水。如果水箱中水面恒定，水面与出口管道中心所在水平面间的高度差为4m，忽略水箱入管道的入口阻力损失，HfA-B=3u2（不含出口阻力损失），HfA-M=2u2。水的密度取1000kg/m3,当地大气压强为750mmHg。求：1)水在管内的流速及流量（m3/h）？2)管道中M的静压强PM(表)=？

A18m压力表2m4m1mMB

13

四川理工学院 材料与化学工程系 化学工程教研室

第10题附图 第11题附图 12.将20oC的水由水池打至一敞口高位槽中，槽内的水面与水池内的水面的垂直距离为31.6m。管路总能量损失为50J/kg，流量为20m3/h。试求理论功率为多少KW?

13.水在下图的管道中流动，流量为42.4m3/h，A、B两截面的内径分别为50mm、100mm，从A流向B的突然扩大阻力系数ζe=0.56，从B流向A的突然缩小阻力系数ζc=0.42，压差计的指示液为汞，密度为13600kg/m3，水的密度取1000kg/m3。试求： 1）流体由A流向B时，压差计的读数R1=? 2) 流体由B流向A时，压差计的读数R2=? ABR1ABR2(1)第13题附图

(2) 14.在内径di=50mm的管道中安装有一孔径为d0=25mm的孔板流量计以测量水的流量，孔板的孔流系数C0=0.62（设与管内Re无关），测量条件下，3水的密度为1000kg/m，粘度为1mPa.s，U型压差计的指示液为汞（密度为13600kg/m3）。试求： 1）压差计的读数R=200mm时，水的流量为多少？水在管道中Re=？ 2）压差计的最大读数Rmax=800mm，流量计所能测量的最大流量是多少？ 3）若用上述U型管压差计，当测量的最大流量Vmax=40m3/h，孔板的孔径d0=？（设孔板的孔流系数不变） R 第14题附图 315.用离心泵经Φ57×3.5mm的钢管将敞口贮槽内的有机溶剂（密度为800kg/m，粘度为0.02Pa.s）输送到反应器中。设贮槽内的液面距反应器内的管道出口间的高度差保持16m，如图所示。已知钢管总长（包括所有局部阻力当量长度）为25m,反应器内的压力恒定为

23

4kg(f)/cm（表压），有机溶剂的流量为6m/h，泵的效率为60%。试确定泵的轴功率。

3

16.如图所示，水以13.6m/h的流量流经一扩大管段，已知d1=40mm，d2=80mm，倒U型压差计中水位差R=170mm。试求：1）水流经扩大段的流体阻力hf，2）如将粗管一端抬高，使管段成倾斜放置而流量不变，推导说明R的读数有何变化。

14

四川理工学院 材料与化学工程系 化学工程教研室

R16md1d2 第15题附图

第16题附图

17.如图所示的管路系统中，有一直径为Φ38×2.5mm、长为30m的水平直管段AB，并装有孔径为16.4mm的标准孔板流量计来测量流量，流量系数C0=0.63。流体流经孔板的永久

42

压降为3.5×10N/m，AB段的摩擦系数可取为0.024。试计算：1）液体流经AB段的压强降；2）若泵的轴功率为500W，效率为60%，则AB段所消耗的功率为泵有效功率的百分

3

率。（被输送液体密度为867Kg/m，指示剂密

3

度为13600Kg/m）

ABR=600mm 第17题附图

18.用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油，流量为38.4T/h，高位槽中液面比油池中液面高20m，管路总长(包括阀门及管件的当量长度)430m,进出口阻力不计。管径为φ108×4mm,若油在输送温度下的比重为0.96, 粘度为3430cp,求泵所需的实际功率,设泵的效率η=50%。

19.如图所示:水以一定流速自下向上流动，在U形压差计中测得读数h＝100mm，二测压孔间距为1m，求：（1）流体由2-2截面流至1-1截面的能量损失h为多少m水柱？（2）2-2与1-1截面间静压差ΔP为多少m水柱？（3）若流体作反向流动，则U形压差计读数ｈ为多大？

第19题附图

20.密度为1200kg.m20m.h75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为25m，钢管总长为120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25％。试求泵的轴功率。 假设：（1）摩擦系数λ＝0.03；（2）泵的效率η＝0.6

15