流体流动习题(计算题)解答

1、习题解答1-41 一敞口贮槽中装有油(密度为917kg/m3)和水，液体总深度为3.66m,其中油深为3m。(当地大气压为)试计算油水分界处及贮槽底面的压力，分别用绝压和表压表示。解：油水分界处:表压：P11ghi 917 9.81 327.0kPa绝压：Pi2.745101.013 10128kPa贮槽底面的压力:表压:P2 P12gh22.7 1041000 9.81 0.66 33.5kPa绝压:P2 3.3471045. _1.013 10 135kPa1-42 用U形压力计测量容器内液面上方的压力，指示液为水银。已知该液体密度为 900kg/m3, h1=0.3m , h2=0.4m

2、,R=0.4m。试求:(1)容器内的表压;(2)若容器内的表压增大一倍，压力计的读数Ro解：(1)如图，1-2为等压面。P1 p g(hih2)P2 Pa 0gRPg (h1h2)Pa0gR则容器内表压:P Pa 0gRg(hih2)13600 0.4 9.81900 0.7 9.8147.2kPa(2)当容器内的表压增大一倍时，此时整理得h2h2P 表0gRR'flg(h1g(%h2)0gRg(h1h2 R/ 2)0g g /2h22 47.2 103 900 9.81 (0.7 0.4/2)13600 9.81 900 9.81/20.77m1-43如图所示，用复式压差计测量某蒸汽

3、锅炉液面上方的压力，指示液为水银，两U形压差计间充满水。相对于某一基准面，各指示液界面高度分别为Z0=2.0m, z2=0.7m, z4=1.8m,z6=0.6m,Z7=2.4m。试计算锅炉内水面上方的蒸汽压力。解：等压面:P1P2, P3P4, P5P6P2PlPa0g(Z0Zl)P4P3P2g(Z3Z2)P6P5P40g(Z4Z5)P6g(Z7Z6)习题1-43附图整理得PPa0g(Z0Zl)0 g(Z4Z5)g(Z3 Z2)g(Z7 Z6)蒸汽表压为P Pa0g(Z0Z113600 9.815 _3.05 10 PaZ4 Z5)(2.0 0.7305kPag (Z3 Z2Z7 Z6)1.

4、8 0.6) 1000 9.81 (1.8 0.7 2.4 0.6)内蒸汽空间用一细管 AB连通(见附图)。试求:J m习题1-44附图1-44精微塔底部用蛇管加热使液体汽化，液体的饱和蒸汽压为x 1»a,液体密度为950 kg/m3。采用口形管出料，口形管顶部与塔(1) 为保证塔底液面高度不低于 1m, 口形管高度H应为多(2) 为防止塔内蒸汽由连通管逸出，口形管出口液封高度H至少应为多少解：(1)因A、B连通，所以1m(2) Pa Pb Pc PvPagH'所以,UI Pv Pa1.093H g105950 9.811.013 105 0.86m1-45如图所示，两直径相

5、同的密闭容器中均装有乙醇(密度为800kg/m3),底部用一连通器相连。容器 1液面上方的表压为104kPa,液面高度为5m；容器2液面上方的表压为 126kPa,液面高度为3m；试判断阀门开启后乙醇的流向,算平衡后两容器新的液面高度。解：比较两容器液面处总势能的大小。53贮罐 1： 史 z1g 5 9.81 305.7J / kg80053贮罐 2: 匹 z2g 1.013 10_126 103 9.81 313.6J/kg800因p1 Z1g 典 z2g故阀门开启后乙醇将从容器 2向容器1流动。设平衡时，容器1的液位上升了 h米，因两容器直径相同，故同时容器2的液位也下降了 h米。平衡时，

6、两贮罐液面处势能应相等，即史 h)g 庄 (Z2h)g(3 5) 9.810.4m，(Z2 Z1)g h 2g一 一3 一 一3126 103 104 103800故平衡时两容器液面高度分别为z1z1h50.45.4mz2z1h40.43.6m1-46附图所示的是丙烯精储塔的回流系统，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（表压），精储塔内操作压力为（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 x 13kg/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：

7、在贮槽液面1-1'与回流管出口内侧2-2'间列柏努利方程，并以1-1'面为基准面：P1 1 2P2 1 2z1 gU1 We z2g U2 Wf22简化：p1 W4 z2g -p 9.81 1u2WfWe 至-p1 ；U2 z2 gWf3qm /40 10 / 3600 600u 222 1.2m / s0.785d20.785 0.142(1.3 2.0) 10612W.1.22 30 9.81 1506002721.6J/kg不需要泵，液体在压力差的作用下可自动回流至塔中。1-47如附图所示，水由高位槽经管道从喷嘴流入大气，水槽中水位恒定。已知d1=125mm ,

8、d2=100mm ,喷嘴内径 d3=75mm,U形压差计的读数 R= 80mmHg。若忽略水在管路中的流动阻力，求水槽的高度H及喷嘴前压做了陪图解：在1一2截面间列柏努利方程PiZ1g1 2 U1Z2g2P21 2一U22习题1-47附图(Zl Z2)gP1P21 / 22(U22、U1 )Rg( 01 / 22(U22、U1 )(1)力表读数。由连续性方程U22d1U1 d21251002U11.56u1(2)将（2）代入(1)中,Rg( 0)喷嘴处流速:U1U2Rg( 0)0.721.56U1 1.562 d1U3 U1d30.08 9.81 (13600 1000)3.7m/s0.72

9、10003.7125755.78m/ s2Ui 3.7 10.28m/s9在水槽与喷嘴出口处列柏努利方程，并简化1212H u2 10.2825.39 m2g 2 9.81在喷嘴前后列柏努利方程，并简化22P4U_4_U322喷嘴处压力:p4(u2 u2) 1000 (10.282 5.782(1.561 2ui2 u2)0.72U12) 36.1kPa (表压)21-48如附图所示，水从倾斜直管中流过，在 A与B截面间接一空气压差计，其读数 R=10mm,A、B间距离为1m。试求：(1) A、B两点的压力差；(2)若管路水平放置而流量不变，则压差计读数及两点的压差有何变化解：(1)等压面p1

10、p2而 P1 Pa gh，P2 Pb R og h2 R g所以Pag Pb R og h2 R g整理得：Pa Pbo Rg h h2 g1000 0.01 9.81 1 sin 309.81 1000 5kPa(2)对于等径管路,U形压差计读数实际反映流体流经该段的能量损失。因流量不变,流动阻力不变，故 U形压差计的读数没有变化，即 R大小与管路放置方式无关。水平放置时,PA Pb Rg 0 Rg 0.01 9.81 1000 98.1Pa1-49欲测定液体的粘度，通常可采用测量其通过毛细管的流速与压降的方法。已知待测液体的密度为912kg/m3,毛细管内径为 2.22mm,长为0.158

11、5m,测得液体的流量为 X1C7m3/s时，其压力损失为131mmH2O (水的密度为996kg/m3)。不计端效应，试计算液体的粘度。解：设液体的流动为层流。液体的流速qV,2 0.785d5.33 10 7"3-20.785 (2.22 10 )0.138m/s由哈根-泊谡叶方程Redu32ul p彳d2 P32ul一一 一 3 2 (2.22 10 3)2322.22 10 3 0.138 9123 31.09.01 10_3 _131 10 3 996 9.810.138 0.15852000所以层流流动成立，以上计算正确，该液体的粘度为x 1-3Pas。39.01 10 3

12、Pa s3m习题1-50 附图1-50如图所示，水在57 X 3mm勺倾斜管路中流过， 管路中装有U型压差计，其读数为94mmHg。AB段管长为5m,阀门的局部阻力系数为5,管内摩擦系数为。试求：(1) AB两截面间的压力差；(2) 水在管中的流量；(3) 若保证水的流量及其它条件不变，而将管路水平放置，则U形压差计的读数及 AB两截面间的压力差有何变化解：(1) U形压差计读数直接反映两截面静压能与位能总和之差，即(Pa gZA) (PbgZB) ( o )gR(1)则A、B两截面间的压力差Pa Pb g(ZB za) ( o )gR1000 9.81 0.3 (13600 1000) 9.

13、81 0.094 14.56kPa(2)对于均匀的管路，U形压差计读数实际反映流体流动阻力的大小，即(0 )gRWf,A B将阻力计算式代入，(0 )gR (-d即(13600 1000) 9.81 0.094 (0.025水流速u 1.77m/s则水的流量qV-d2u 0.785 0.0514(3)当水流量及其它条件不变而将管路水平放置时，由于水的流动阻力未发生变化，而U形压差计读数又仅反映流体流动阻力的大小，因此其读数不变，仍为 94mmHg。0.0511.771000u25)3.6110 3m3 /s 13m3 / h由式(1),此时ZaZb ,则两截面的压力差PaPb ( 0 )gR(

14、13600 1000) 9.81 0.094 11.62kPa1-51用压缩空气将密度为1200 kg/m 3的碱液自低位槽送至高位槽，两槽的液面维持恒定。管子规格为。60X 3.5mm各管段的能量损失分别为Wf,ABWf CDu2, Wf,BC 1.5u2 (J/kg) (u为碱液在管内的流速)。两U形压差计中的指木液均为水银，R=60mm, h=100mm。试求(1)压缩空气的压力Pi; (2) U形压差计读数 R2o习题1-51附图P3Wf1 3解：(1)Wf ,BCR1g( 0) 1.5u22Rig( 0) 0.06 9.81 (13600 1200)u 4.051.181.5 110

15、0u 2.01m/s在低位槽1与高位槽2间列柏努利方程12P11 2P2Z1gU1Z2gU2Wf1 222p1222z2gWf1 2z2g u 1.5u u212 9.81 3.5 2.012 131.86Pi158.2kPa (表压)(2)在低位槽1与B处3间列柏努利方程12 P112zguz3g u322P3pl1 2z3g2- uWf,ABPi23g2.0123158.2 104 9.811200P386.5kPa(表压)由静力学方程P3gh Pa0gR2R2P3 Pagh386.5 101200 9.81 0.10.64m0g13600 9.811-52如图所示的输水管路系统,测得A、

16、B两点的表压分别为和。已知管子的规格为89X4.5mmx A、B间管长为40m, A、间全部局部阻力的当量长度为20m。设输送条件下水的密度为 1000kg/m3,粘度为1cP,摩擦系数与雷诺数的关系为试求:(1) A、B间的压头损失;(2)若在A、B间连接一 U形压差计，指示液为汞，则其读0.3164Re025数为多少（3）管路中水的流量。解：（1）在A、B间列柏努利方程1zA uA2g2 PA12zB u Bg2g巴 hfABghfAB(ZA、1,22、Zb) (uA Ub ) 2g,、5(2 1.5) 10- c4.10m1000 9.81Pa Pbg(2)U形压差计Rg( 0)g hf

17、ABh fAB10004.10 0.325m13600 1000(3)h fAB2le ud 2g .20.3164 lle u2“ 0.25 一0.3164(一)du /d 2g1.750.25 l le uJ25d 2g解得流量1-534.11 0.3164 (-2.70m/s工10000.25 4 02 01.25 c0.0821.75u9.81.2qVdu 0.78542_0.082 2.700.0136m3 /s 48.9m3 /h某厂有一蒸汽锅炉，每小时产生烟道气360000m3,通过烟囱排至大气中。烟囱底部气体压强较地面上的大气压强低25mmH2O。设烟囱是由钢板挪接而成的圆筒，

18、内径为3.5m,烟囱中气0.6 kg/m3,平均粘度为。大气的温度为 20C,在此温度下，在烟囱高度范围内,大气的平均密度为1.15 kg/m3。问此烟囱需多少米高（设相对粗体的平均温度为260 C ,在此温度下烟道气的平均密度为糙度 /d 0.0004)解：烟囱内气体流速为:uqV360000- 2A 3600 0.785 3.5210.4m/sdu 3.5 10.4Re 0.60.028 10 37.8 105,湍流/d 0.0004,由摩擦系数图查得0.0165设烟囱底部为1-1 '截面,且为基准水平面，烟囱顶部内侧为2-2'截面，在1-1'与2-2'截面

19、间列柏Pig2Ui丁 z12g努利方程式中,p125mmH2O25 10 3 9.81 1000245Pa （表压）,UiU2 u， Z10, Z2H烟囱内侧烟气压力P2等于烟囱外侧空气压力P2空气，而空气看作静止，根据静力学基本方程P2P2air air gH 1.15 9.81H （表压）将各已知条件代入柏努利方程-2二45_1.15a=H 0.0165土旦0.6 9.810.69.813.52 9.81解得：H 46.8m1-54密度为800 kg/m 3的油在水平管中作层流流动。 已知管内径为50mm ,管长为120m （包括 所有局部阻力的当量长度），管段两端的压力分别为 P1 1M

20、Pa , p2 0.95MPa （均为表压）。已测得 距管中心r= （R为管子的内半径）处的点速度为 0.8m/s,试确定该油品的粘度。解：根据圆形管内流体层流流动时的速度分布方程,uc习题1-55附图（1）管路系统需要离心泵提供的压头;当 r 0.5R 时，u 0.8 m/s ,代入0.8 Uc 1 0.52解得Uc 1.07m/s平均流速u 0.5uc 0.5 1.07 0.53m/sc根据哈根I白谡叶方程，层流时压力损失P 空-d2则廷 （1 095）106 00520.061Pas32ul 32 0.53 1201-55附图所示为溶液的循环系统，循环量为3m3/h,溶液的密度为900k

21、g/m 3。输送管内径为 25mm,容器内液面至泵入口的垂直距离为 3m,压头损失为1.8m,离心泵出口至容器内液面的压头损失为 2.6m。试求：（2）泵入口处压力表读数。解：（1）对于循环流动系统，泵所提供的压头完全用于克服管路阻力，即He hf 1.82.6 4.4m（2）在容器液面与泵入口处2间列柏努利方程Pjg2Uiz12g2P2 U2-z2g 2gh f1 2U2qV-20.785d23/360020.785 0.02521.7m/ sP22/ U2g(z12gh f1 2)900 9.81 (31.721.8) 9.29kPa2 9.81/1-56如附图所示，将密度为920 kg/

22、m3,粘度为s的液体利用位差从贮槽A送入贮槽B, A、B槽中气相压力分别为 57kPa、60kPa。管路为 22 2 mm的钢管,其长度（包括所有局部阻力的当量长度）为25m o试求管内液体流量。解:在高位槽液面1-1'与管出口外侧2-2间列柏努利方程:Pig2 U12gZ1P2g2U2-z22gh f ,1 2简化P1P2 gZ1hf ,1其中hf,1le2g设流动为层流，则64Rehf,132 ud2代入（1)式P1P2 g32 u ld2 g校核:Pi P2zgd232 l le_ 一 一 357 60 10349209.812 0.0182 920, 0.89m / s32 0

23、.015 25duRe 0.018 920 0.89 983 20000.015故假设成立，以上计算有效流量qV-d 2u 0.785 0.0182 0.89 2.26 10 4m3/s43 .0.81m3 /h1-571000 kg/m3、1.31cP的冷却水由高位槽送往常压冷却塔喷淋（见附图），输送管尺0.3164 4 计Re解：在高位槽液面1与喷嘴出口 2面间列柏努利方程,且以2面为基准面2PiUig 2gP2g2 U22gZ2hf式中,Zi10m,UiU20,PiP20,Z2 0简化Zihf习题1-57 附图Zid 2g2gzidle2 9.81 10 0.081200.131寸为89

24、 4.5mm,直管及全部局部阻力当量长度之和为120m ,设湍流时摩擦系数可按算，试求冷却水流量。设流动为湍流,0.3164C 0.25 Re%U2 0.131 0.25Re1.75 U0.250.131 d0.31640.250.1310.08 1000-，-30.3164 1.31 106.512.92m/s验证:Redu0.08 2.921000一 一 31.31 101.78 105为湍流，以上计算正确。涤塔填料层的压力损失为。管壁的绝对粗糙度取为0.15mm ,大气压冷却水流量qv-d2u 0.785 0.082 2.92 0.0147m3 / s 52.9m3 /h41-58从设备

25、排出的废气在放空前通过一个洗涤塔，以除去其中的有害物质，流程如附图所示。气体流量为3600m3/h ,废气的物理性质与50 c的空气相近，在鼓风机吸入管路上装有 U形压差计，指示液为水，其读数为60mm o输气管与放空管的内径均为 250mm ,管长与管件、阀门的当量长度之和为55m （不包括进、出塔及管出口阻力）放空口与鼓风机进口管水平面的垂直距离为15m,已估计气体通过洗力为kPa。试求鼓风机的有效功率。解:以吸入管测压处为1-1询，洗涤塔管出口内侧为2-2'面,列柏努力方程：WfcP11 2P21 2z1 gu1Wez2gu222简化:巴Wez2 gWf其中:P1H2OgR100

26、0 9.81 0.06 588.6 pa3600/360020.785 0.25220.38m/s50 c空气物性：31.093kg/m ,19.6610 Pa sRedu0.25 1.093 20.382.8410519.6100.152500.0006查得0.018Wf (-(0.018 羲1.5)2、u出)22、u出)一2220.382-P'32.45 101.0933375J / kgWe z2gWf p1 /15 9.81 3375 588.6/1.0932984J/kgNe qmWe qV W 36001.093 2984 3.26kW36001-59如附图所示，高位槽中水

27、分别从 BC与BD两支路排出，其中水面维持恒定。 高位槽液面与两支管出口间的距离为10m。AB管段的内径为 38mm、长为28m； BC与BD支管的内径相同，均为 32mm,长度分别为 12m、15m （以上各长度均包括管件及阀门全开时的当量长度）。各段摩擦系数均可取为。试求:(1)BC支路阀门全关而 BD支路阀门全开时的流量;D习题1-59 附图(2)BC支路与BD支路阀门均全开时各支路的流量及总流量。解：（1）在高位槽液面与 BD管出口外侧列柏努利方程:Pl12P21 2z1 g - u1z2 g - u2Wf22简化： zgWfABD而 WfABD WfAB WfBD2 lAB u1d1

28、 22 lBD u2d2 22810 9.81 0.03 0.0382U10.03150.0322U22化简11.05U； 7.03U298.1又由连续性方程：U2 (-d1) 2U1 (38)2U1 1.41U1d232代入上式： 22 211.05U17.03 1.41 Ui 98.1解得：u1 1.98m/s流量：qV -d12U10.785 0.0382 1.98 2.244 10 3m3/s 8.08m3/h4(2)当BD, BC支路阀均全开时：C , D出口状态完全相同，分支管路形如并联管路,WfBCW fBD2 2lBC u3lBD u2d3 2d2 22212U315U2U31

29、.118U2又qV1 qV2 qV3d2U24,4d2U3U11.502U2(2)在高位槽液面与 BD出口列柏努利方程:zgWfWfABWfBD2228 u215 u210 9.81 0.031 0.0320.038 20.032 2_ 2_211.05U17.03U298.1（3）将（2）代入（3）式中：2 2211.05 1.502 u2 7.03U2 98.1解得：u2 1.752m/su12.63m/su31.96m/s流量：qd12u10.785 0.0382 2.63 2.98 10 3m3/s 10.73m3 /h422333qV2 d2U20.785 0.0321.752 1.

30、408 10 m /s 5.07m /h22333qV3 -d3u3 0.785 0.0321.96 1.576 10 m /s 5.67m /h41-60 一锐孔直径为0.06m的孔板流量计，安装在直径为0.154m的管道中。密度为 878 kg/m 3、粘度为的石油流过此管道，测得锐孔两侧的压力差为。试计算石油的流量。解：A (_006)2 0.151 A 0.154设& Rec,查得 Co 0.612 p2 2 93.2 10333qV C0A0 0.61 0.785 0.062 0.0251m3/ s 90.4m3/h.878qV0.0251u 22 1.35m / s0.78

31、5d10.785 0.154Re % 0.154 工巴878 4.45 104Rec 2 1044.1 10 3假设正确，以上计算有效。1-61用离心泵将常温水从蓄水池送至常压高位槽(如附图所示)。管路的尺寸为 57 3.5mm,直管长度与所有局部阻力的当量长度之和为240m,其中水池面到 A点的长度为60m,摩擦系数取为。输水量用孔板流量计测量，孔板孔径为 20mm,流量系数为，读数为 0.48m,两U形压差计的 指示液均为汞。试求：(1)每kg水从泵所获得的净功;(2) A截面处U形压差计读数 R;(3)若将常压高位槽改为高压高位槽，则 u形压差计读数Ri、R2如何变化解：(1)每kg水从

32、泵所获得的净功即为有效功Lt 31在水池1-1与高位槽2-2'间列柏努利方程，且以1-1截面为基准面，有习题1-61附图式中,流量:qv代入,WezgU20 , P1P20 (表压)，z1 0 , z22R2g( 0)C0A0 15m2 2 0.48 9.81 (13600 1000) 0.63 0.785 0.022 2.15Vs u -AWf32.15 1020.785 0.05l le U2-d"2"1000103 一 3/m /s1.1m/ s0.0222400.051.1263.9J/kgWe z2gwf 159.8163.9211J / kg(2) A截

33、面U形管压差计读数 R1 :在A-A'与2-2间列柏努利方程，并简化2Pau一 一Z2 g2Wf,A 2Wf,A0.0222240 60 1.147.9J / kg0.05Pa(z2gWf,A2u2)1000(19.81 47.91.12257.1kPa(表压)对于U形压差计Pa1 R1R10gR10 g45.71 1010009.810.54m13600 1000 9.81(3)当将常压高位槽改为高压高位槽时，管路特性曲线发生变化，新工作点如图所示，流量减少，故R2降低;Q' QQQ J -> u J -> Wf1-A J ,同时 We T Pa T 一 R1 T

34、R2g( 0)R2( 0)g18.9m习题1-62 附图1-62如图所示的输水实验装置，已知泵进、出管路直径相同，内径均为65mm,两水池液面间的垂直距离为15m,孔板流量计的孔径为 25mm,流量系数为。已测得孔板流量计U形压差计Ri=0.4m,泵进、出口间 U形压差计R2 = 1.5m,指示液均为汞。试求：(1)泵的有效功率；(2)管路系统的总压头损失；(3)写出此管路特性方程。解：(1)在泵进、出口间列柏努利方程，简化得P2 Pi,、He (Z2 Z1)g1.5 (13600 1000)1000流量:C0A0. 2R1g( 00.620.785 0.0252 2 0.4 9.81 (13

35、600 1000)10003.0253310 m /s有效功率：Ne QH g 3.025 10 3 18.9 1000 9.81 561W(2)在两液面间列柏努利方程，简化得He H0 hfhf He H 0 18.9 15 3.9m(3)设管路特性方程为He A BQ2 15 BQ2将 Q 3.025 10 3m3/s,He 18.9m代入，3 218.9 15 B (3.025 10 )得 B 4.262 105所以管路特性方程为H e 15 4.262 105Q21-63用离心泵将水从敞口贮槽送至密闭高位槽。高位槽中的气相表压为，两槽液位相差且维持恒定。已知该泵的特性方程为H 40 7

36、.2 104Q2 (H-m, Qm3/s),当管路中阀门全开时，输水量为0.01 m3/s,且流动已进入阻力平方区。试求：(1)管路特性方程；(2)若阀门开度及管路其它条件等均不变，而改为输送密度为1200 kg/m3的碱液，求碱液的输送量。解：(1)设输送水时管路特性方程为H e A BQ 23其中，Az _p 1098.11020g10009.81当输水量为 m3/s时，由泵特性方程与管路特性方程联立：42_2407.2 100.0120B 0.01得B 1.28 105即此时管路特性方程为He 20 1.28 105Q2(2)当改送密度为1200 kg/m 3的碱液时，泵特性方程不变，此

37、时管路特性方程18.398.1 10310 1200 9.81流动进入阻力平方区，且阀门开度不变，则 B不变。因此管路特性方程变为5 _ 2 He 18.3 1.28 10 Q将该方程与泵特性方程联立，_4 - 25 _ 240 7.2 10 Q 18.3 1.28 10 Q可得碱液输送量Q 0.0104m3/s习题1-64 附图1-64将河水用两台型号相同的离心泵串联输送至高位槽，流程如图所示。管内径均为100mm,吸入管路长为45m (包括所有局部阻力的当量长度)，摩擦系数取为，泵入口处真空表读数为40kPa。已知单泵的特性方程为h 20 5Q2 (Hm,Qm3/min),试求：(1)输水

38、量；(2)串联泵的有效功率。解:(1)以水池液面为1 1面，泵入口处为2 2截面，在二者间列柏努利方程:简化代入解得输水量(2)P1-1 2P2z1g2 ui1 2 z2g 2U2WfWf1 2Z2 gU22l le U2-d240000 31000u2 1.34m/sQ - d 2u24串联泵特性方程H 2(200.785-25Q2)Wf45 0.024 -0.19.810.121.34一 一 240 10Q5.4u225.4U2_23 ._3.1.05 10 2m3/s 37.9m3/h当 q 1.05 10 2m3/s0.63m3/min 时，压头有效功率2H 40 10 0.632 3

39、6.03mNe QH g 1.05 10 2 36.03 1000 9.81 3.71kW1-65如附图所示，用离心泵将某减压精储塔塔底的釜液送至贮槽,泵位于塔底液面以下 2m处。已知塔内液面上方的真空度为 500mmHg ,且液体处于沸腾状态。吸入管路全部压头损失为0.8m,釜液的密度为890kg/m3,所用泵的必需汽蚀余量为2.0m ,问此泵能否正常操作解：因塔内液体处于沸腾状态，则液面上方的压力即为溶液的饱和蒸汽压，即Po Pv该泵的允许安装高度:Po Pvc- 一 (NPSH)rhf 吸入g2.0 0.82.8m而实际安装高度Hg实2.0m Hg允，说明此泵安装不当，泵不能正常操作,会

40、发生汽蚀现象。/r-6TkPa(>kW)1-66用离心泵将密度为 1200kg/m 3的溶液，从一敞口贮槽送至表压为57 kPa的高位槽中。贮槽与容器的液位恒定。输液量用孔径为20mm、流量系数为的孔板流量计测量，水银U型压差计的读数为460mm。已知输送条件下离心泵的特性方程为H=40 (Q的单位为m3/h, H的单位为 m)。试求：(1)离心泵的输液量(m3/h )；(2)管路特性方程；(3)若泵的转速提高 5%,此泵的有效功率为多少(解：(1)输液量:Q C0A0 2Rg( 0)0.65 0.785c-2 2 0.46 9.81 (13600 1200)3 33/u0.02 , 1.97 10 m /s 7.09m /h,1200(2)设管路特性方程为2He A BQ10当流量Q7.09m3/h时,压头357 1014.841200 9.81407.09m3/h38.4m代入管路特性方程一一_2_2 一0.031Q40 0.031 7.0938.4m38.4， 一 -_ _ 214.84 B 7.092B=He_214.84 0.469Q(3)转速增加5%,则 n =Q二；n1.05 n()2 1.052nH=代入泵原特性方程中,0.907H40_'. 20.031 (0.