内容发布更新时间 : 2025/6/24 18:27:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
解: 如图,在1-1’～ 2-2’间列柏努力方程: Z1g?p1p112?u12?Z2g?2?u2??Wf ?2?2u1?0,p1(表)?0,?Wf?0
其中: Z1?Z2, 简化: 0?p212 ?u2?2 而: p2???H2oRg??1000?9.81?0.015??147.15Pa
12147.15?u2? 21.2
u2?15.66m/s 流量: Vs??4d2u2?0.785?0.22?15.66?0.492m3/s?1771m3/h
15．甲烷在附图所示的管路中流动。管子的规格分别为φ219×6mm和φ159×4.5mm，在操作条件下甲烷的平均密度为1.43 kg/m3，流量为1700m3/h。在截面1和截面2之间连接一U形压差计，指示液为水，若忽略两截面间的能量损失，问U形压差计的读数R为多少？
解: 在1, 2截面间列柏努力方程:
Z1g?P1p112?u12?Z2g?2?u2??Wf ?2?22 1
R
简化:
p1p112 ?u12?2?u2?2?2题15 附图
或: p1?p2?? 其中: u1?12(u2?u12) 2Vs1700/3600??14.04m/s 220.785d10.785?0.207d122072)?14.04?()?26.74m/s d2150 u2?u1( ?p1?p2?1.43?1?(26.742?14.042)?370.3Pa 2 又 p1?p2?R(?0??)g?R?0g ?R?p1?p2370.3??0.038m?38mm ?0g1000?9.81 6
16．如附图所示，用泵将20℃水从水池送至高位槽，槽内水面高出池内液面30m。输送量为30 m3/h，此时管路的全部能量损失为40J/kg。设泵的效率为70％，试求泵所需的功率。
解: 在水池1面与高位槽2面间列柏努力方程:
Z1g?p1p112?u12?We?Z2g?2?u2??Wf ?2?2 简化: We?Z2g??Wf
?30?9.81?40?334.3J/kg Pe?ms?We?Vs?We? P?
17．附图所示的是丙烯精馏塔的回流系统，丙烯由贮槽回流至塔顶。丙烯贮槽液面恒定，其液面上方的压力为2.0MPa（表压），精馏塔内操作压力为1.3MPa（表压）。塔内丙烯管出口处高出贮槽内液面30m，管内径为140mm，丙烯密度为600kg/m3。现要求输送量为40×103kg/h，管路的全部能量损失为150J/kg（不包括出口能量损失），试核算该过程是否需要泵。
解: 在贮槽液面1-1’与回流管出口外侧2-2’间列柏努力方程:
Z1g?题17 附图
30?1000?334.3?2.786kW 3600Pe??2.786?3.98kW 0.7p1p112?u12?We?Z2g?2?u2??Wf ?2?2?We?Z2g?p2?p1p212?u2??Wf ?2简化:
p1? We??ms12?u2?Z2g??Wf 2 u2??240?103?0.785d?6003600?1.2m/s 20.785?0.14(1.3?2.0)?1061??1.22?30?9.81?150 ?We?
6002 ??721.6J/kg
7
? 不需要泵,液体在压力差的作用下可自动回流至塔中
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