第一章流体流动过程与输送机械习题
１.A地某化工厂的苯乙烯真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为6１０mmHg,设备移至异地B操作时，若要求塔内维持相同的操作压强，真空表读数有何变化?(A地平均大气压强为6４0mmHg，B地平均大气压强为7６０mmHg） 解：A地:
B地:
P真B?PB?P绝?760-30?730mmHgP真A?PA?P绝?640-P绝?610?P绝?30mmHg2.在稳态流动系统中,水连续的由粗到细流经一个变径管路,粗管内径是细管的两倍，求细管内水的流速是粗管内的几倍。 解：稳态流动
qv1?qv2?A1v1?v2A22v1d222?2?2?4v2d114.如图所示，一高位水池内径D为1．5m（有效)，池底连φ144mm×4ｍm的排水管,管路长330m、,总损失压头为６m求管路出水口的体积流量。
解：取出口管中心线为基准面，取高位水池1-1截面，管路出口处２-２截面。
Z?v1?p1?h?Z?v2?p2?h?f1e22g?g2g?g 2 6.2?0?0?0?0?
22v?22g?0?6?v2?1.98m/sqv?v2A2?1.98?4?(144?8)?10?3?2?0.0287m3/s?103.32m3/h
５.如图所示,有一连续稳态流动管路系统，粗管截面积为细管截面积的5倍,在管路系统中去１、2、3、４、5五个截面(如图所示），1点截面处的平均流速为1m?s?1,表压强为120KPa,泵的压头为8m,输送的液体密度为1０00kg?m?3，试计算:
（１）若不考虑管路阻力损失，求各点截面的位压头、静压头、动压头和总压头。 （2）若整个管路阻力所产生的压强降为２m液柱,求5点截面的位压头、静压头、动压头和总压头。
解:以地面为基准面（或以泵中心线为基准面都可以) (1）由1-1截面可知 2-2截面
３-3截面 Z3?1m,v3A3?v2A2?v3?5v2
v32v22?25?25?0.05?1.25m,
2g2gvp1（120?100）Z1?1?1?1???1?0.05?22?23.05m2g?g2g?g2vpvpZ1?1?1?He?Z2?2?2??hf?1?0.05?30?31.05m2g?g2g?g22
总压头?31.05m,p3?31.5?1.25?1?28.8m?g
vv4-4截面 Z4?6m,4?3?1.25m2g2gp总压头?31.05m,4?31.5?1.25?6?23.8m?gvv5-５截面 Z5?6m,5?2?0.05m2g2g 总压头?31.05m,p5?31.5?0.05?6?25m?g2222
vv（2） Z5?6m,5?2?0.05m2g2gp总压头?31.05-2?29.05m,5?29.05?0.05?6?23m?g227.常压下,用泵将敞口容器中的油品以36m3?h?1的流量输送到敞口高位槽中,管出口在高位槽液面下,两槽的液面差为2５m，输送管为φ76mm×3mｍ，直管长度为1０0m，各种管件的当量长度为15０m，摩擦粗力系数?为0.0２3，泵的效率为６０%,求泵的实际功率。（油品的密度为９60kg?m?3） 解:基准面取低位槽页面
qv36 v2???2.6m/s?2?d3600??0.07244 l??lev2(100?150)2.62?hf??()?0.023???28.3md2g0.072?9.81
2 v2pvpZ1?1?1?He?Z2?2?2??hf2g?g 2g?g
0?0?0?He?25?
v222g??hf?25?0.344?28.3?53.64m Pe?qvHe?g/(3600?1000?)?36?960?9.81?53.64?8.42kw3600?1000?0.61０.某离心泵以20℃的水进行性能测试，测得体积流量为7２０m3?h?1,泵出口压力表读数为０.4MPa（表压），泵入口处真空表读数为２10ｍmHｇ，压力表和
化学工艺学-潘鸿章版课后习题标准答案
