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9. 20℃ 水以2.5m/s的流速流经φ38×2.5mm的水平管,此管以锥形管和另一φ53×3m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两截面的能量损失为1.5J/㎏,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。
分析:根据水流过A、B两截面的体积流量相同和此两截面处的伯努利方程列等式求解
解:设水流经A﹑B两截面处的流速分别为uA、 uB uAAA = uBAB
∴ uB = (AA/AB )uA = (33/47)
×2.5 = 1.23m/s
在A﹑B两截面处列柏努力方程
Z1g + u1/2 + P1/ρ = Z2g+ u2/2 + P2/ρ + ∑h
f
2
2
2
∵ Z1 = Z2
∴ (P1-P2)/ρ = ∑hf +(u1-u2)/2
2
2
g(h1-h 2)= 1.5 + (1.23-2.5) /2 h1-h 2 = 0.0882 m = 88.2 mm
10.用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部,槽水位维持恒定,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×
103Pa,水流经吸入管与排处管(不包括喷头)的能量损失可分别按∑hf,1=2u2,∑hf,2=10u计算,由于管径不变,故式中u为
2
22
即 两玻璃管的水面差为88.2mm
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