《化工原理》(修订版 夏清 陈常贵)上册课后答案

《化工原理》（修订版 夏清 陈常贵）上册课后答案

化工原理课后习题解答

（夏清、陈常贵主编.化工原理.天津大学出版社,2024.） 第一章 流体流动 3

1. 某设备上真空表的读数为 13.3×10 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。已知该地 区大气压强为 98.7×10 Pa。

解：由 绝对压强 = 大气压强 ?C 真空度 3 3 3 得到：

设备内的绝对压强P绝 = 98.7×10 Pa -13.3×10 Pa =8.54×10 Pa

设备内的表压强 P表 = -真空度 = - 13.3×10 Pa 3 3

2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ?K/? 的油品，油面高于罐底 6.9 m，油面 上方为常压。在罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距罐底 800 mm，孔盖用 14mm的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作应力取为 39.23×10 Pa ， 问至少需要几个螺钉？

分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力 即 P油 ≤ ζ螺

解：P螺 = ρgh×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.76

150.307×10 N 3 6 2

ζ螺 = 39.03×10 ×3.14×0.014 ×n 3 2

P油 ≤ ζ螺

取 n min = 7

得 n ≥ 6.23

至少需要 7 个螺钉

型管压差计，如本题附

3．某流化床反应器上装有两个U

图所示。测得R1 = 400 mm ，

R2 = 50 mm，指示液为水银。为防止水银蒸汽向空气中扩

散，于右侧的U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R3 = 50 mm。试求A?pB两处 的表压强。

分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差计，a?Ca 为等压面，对于左边的压差计， b?Cb 为另一等压面，分别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。 解：设空气的密度为ρg，其他数据如图所示

a?Ca 处 PA + ρggh1 = ρ水gR3 + ρ水银??R2

由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记 即：PA = 1.0 ×10 ×9.81×0.05 + 13.6×10 ×9.81×0.05 = 7.16×10 Pa

b-b 处 PB + ρggh3 = PA + ρggh2 + ρ水银gR1 PB = 13.6×10 ×9.81×0.4 + 7.16×10 =6.05×10 Pa 3

3 3 ′ 3

3 3 ′ ′ ′ 4.

本题附图为远距离测量控制装置，用以测