化原第一章習(xí)題答案課件

1、1.某設(shè)備上真空表讀數(shù)為13.3103Pa, 試計算設(shè)備內(nèi)的絕對壓力和表壓。大氣壓力為98.7103Pa。第一章習(xí)題解：p真= 13.3103Pa p絕= p大- p真=98.7103-13.3103=85.4103Pa p表= -p真= -13.3103Pa2.在附圖所示的儲油罐中盛有密度為960kg/m3的油品，油面高于罐底9.6m，油面上方為常壓。在罐側(cè)壁的下部，有一直徑為760mm的圓孔，其中心距罐底800mm，孔蓋用14mm的鋼制螺釘緊固。若螺釘材料的許用應(yīng)力為39.23106Pa，試求至少需要幾個螺釘？解：pa= hg=8.89.8960=82790 P= pa D2/4 n=P/

2、 (d2/4) =827900.82/(39.231060.0142)=6.89 n=8(圓整)9.6m0.8ma3.某水泵進(jìn)口管處真空表讀數(shù)為650mmHg, 出口管處壓力表讀數(shù)為2.45105Pa，試問水泵前后的壓力差為多少Pa?多少米水柱？第一章習(xí)題解：p真= 650mmHg=(650/760) 1.01325105Pa=0.87105Pa p壓= 2.45105Pa p= p壓+p真=(2.45+0.87)105=3.32105Pa h水= (3.32/1.013) 10.33=33.8mH2O4.欲知地下油品貯槽的存油量，采用附圖所示裝置在地面上進(jìn)行測量。測量時通入氮?dú)?，用調(diào)節(jié)閥控制

3、氮?dú)饬髁?，使之緩慢地在觀察瓶中通過。若已測得R=130mmHg，通氣管管口距槽底距離h1=20cm，試問長2m、寬3m的矩形貯油槽內(nèi)存油量為多少噸？(油的密度為800kg/m3)解：pA= Rg汞 =0.139.813600=17326Pa H= pA/g=17326/(9.8800)=2.21m 存油量： G=(2.21+0.2)23800=11.6 t5.某水管的兩端設(shè)置一水銀U形管壓差計以測量管內(nèi)的壓差，水銀柱的讀數(shù)最大值為2cm，因讀數(shù)值大小影響測量的精確度，擬使最大讀數(shù)放大20倍，試問應(yīng)選擇密度為多少的液體作為指示液？解：R汞= 2cm；R=220=40cm p=(汞- 水)gR=(

4、13600-1000)9.80.02=2470Pa p=(- 1000) 9.80.4=2470Pa =(2470/(9.80.4)+1000=1630kg/m37.列管換熱器的管束由121根25mm2.5mm的鋼管組成，空氣以9m/s的速度在管內(nèi)流過，空氣的溫度為50，壓力為1.96105Pa(表壓)，大氣壓為9.87104Pa。試求：(1)空氣的質(zhì)量流量；(2)操作條件下空氣的體積流量；(3)標(biāo)準(zhǔn)條件下空氣的體積流量。解：=pM/RT=(2.9471052910-3)/(8.314323)=3.182 qm= qv =93.140.0221213.182/4=1.088kg/s qv =

5、qm/ =1.088/3.182=0.342m3/s qvN = qvpT0/p0T=0.342294.7273/(101.3323)=0.841m3/s8.硫酸流經(jīng)為57mm3.5mm和76mm4mm的變徑管路。硫酸的密度為1830kg/m3，體積流量為150L/min，試分別計算硫酸在兩種管路中的：(1)質(zhì)量流量；(2)平均流速；(3)質(zhì)量流速。解:(1) qm= qv = (15010-3/60)1830=4.58kg/s (2) u1 = qv/S1= (15010-3/60)/(0.0523.14/4)=1.27m/s u2 = qv/S2= (15010-3/60)/(0.0682

6、3.14/4)=0.688m/s (3) Gm1= u1 =1.271830=2324kg/(m2.s) Gm2= u2 =0.6881830=1259kg/(m2.s)9.某鼓風(fēng)機(jī)吸入管直徑為200，在喇叭形進(jìn)口處測得U形壓差計讀數(shù)R=15mm(水為指示液)，不考慮阻力，空氣的密度為1.2kg/m3，試求管道內(nèi)空氣的體積流量。解： p1= 0，z1= z2，u1= 0 pa- p2= . u22 /2；pa- p2= R.g 水 u2= (2R.g 水/ )1/2 =(20.0159.81000/1.2)0.5= 15.7 m/s qv= u2d2/4=15.73.140.223600/4

7、= 1775 m3/h =0.493 m3/s 10. 水以60 m3/s的流量在傾斜管中流過，管的內(nèi)徑由200mm縮小到100mm，A，B兩點(diǎn)垂直距離為0.5m，在此兩點(diǎn)間連接一U形管壓差計，指示液為四氯化碳，密度為1630，試求(1) U形管兩側(cè)指示液液面哪側(cè)高，相差多少？(2) 若水平放置，壓差計讀數(shù)有何變化？解：(1) (2) 水平放置，壓差計讀數(shù)不變。 解：(1) (2) 7m1.5m1212.用高位水箱向常壓容器供水，管路直徑48mm3.5mm，輸送系統(tǒng)阻力為R=5.8u2/2，求水的流量。若流量需要增加20%，可采取什么措施？解： 13.用壓縮空氣將封閉貯槽的硫酸送到高位槽，兩液

8、面高差4m，管中流速1m/s，阻力損失15J/kg，硫酸密度1800kg.m3,求槽內(nèi)應(yīng)保持多大的壓力(Pa)，用表壓表示。4m2120.已知：t=20，=1200kg/m3，進(jìn)料量3104kg/h，反應(yīng)器內(nèi)壓力為1104Pa，管徑為89mm4mm，管長45m，有孔板流量計1個(=8.25)，全開閘閥2個，90彎頭4個，液面高差15m，泵效率0.65，試求泵的軸功率。12解： 25.管路系統(tǒng)如圖所示，=0.3mm，試求：(1)20 清水，流量為15 m3/h，球閥全開(=6)， 一個90彎頭=0.75，pA、pB是多少？(2)H不變，閥門關(guān)小(=20)， pA、pB是多少？(3)由此可得到什么

9、結(jié)論？12HPAPBl2 =10ml1 =30m57mm3.5mm解: (1) (2) (3) 閥門關(guān)小，u，pA，pB12A28.儲水槽水位恒定，水管內(nèi)徑100mm，指示液為水銀的U形壓差計。試求：(1)當(dāng)閘閥關(guān)閉時，R=600mm，h=1500；當(dāng)閘閥開啟時，R=400mm，h=1400, 摩擦系數(shù)取0.025，入口=0.5，問每小時出水流量（m3/h）?(2)當(dāng)閘閥全開時，U形壓差計測壓點(diǎn)的壓力為多少Pa?解:(1) 測壓點(diǎn)A:(2)19.有兩個液面高度相差6m的貯槽，A槽底面出口接管直徑為600mm、長3000m的管道BC，在接點(diǎn)C處分為兩支管分別與下槽相遇。支管CD和CE的長度均為250mm，摩擦系數(shù)為0.04，試求A槽向下槽的流量為多少？解:16mBCDEd1d2d3222. 20水由高位槽流入反應(yīng)器B和吸收塔C。器B內(nèi)壓力為4.9104Pa，塔C的真空度為9.8103Pa。=0.15mm，如果向反應(yīng)器供應(yīng)0.314kg/s的水，向吸收器供應(yīng)0.417kg/s的水，問高位槽液面至少高于地面多少？解：AzAl =20+zA5734m8mBCl =1