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文档简介
流体流动与输送
概念复习1、某溶液在大小管串联的管道内作稳定流动,大管直径为小管直径的2倍,则小管内的流速为大管内流速的__倍。42、液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是:____。
A从位能大的截面流向位能小的截面;
B从静压能大的截面流向静压能小的截面;
C从动能大的截面流向动能小的截面;
D从机械能大的截面流向机械能小的截面。D3、液体在管内流动时,产生阻力的内在原因是
。存在内摩擦力4、液体在管径的直管中作稳定流动,液体流动有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长________。不变(由连续性方程知)。5、对离心泵允许安装高度无影响的是___。
A.泵安装地方的当地大气压;
B.被输送液体的温度;
C.泵吸入管的长度(包括局部阻力当量长度);
D.泵排出管的长度(包括局部阻力当量长度)。D6、将离心泵出口管路上的流量调节阀门关小时,则正确的情况是
______
A.泵出口处的压力表读数增大;
B.泵入口处真空表读数增大;
C.泵工作点的扬程降低;
D.泵吸入管路的阻力损失不变。A7、离心泵启动一段时间后,发现泵体振动,有较大噪声,流量减小,则应
。
A.停泵,向泵内灌液;B.计算一下出口管路阻力是否太大;
C.检查泵的进口管路是否泄漏;
D.停泵,降低泵的安装高度。
D8、离心泵输送流体的粘度越高,则其压头(或扬程)______,效率______,轴功率_____
。降低降低增大9、牛顿粘滞定律的数学表达式________________。
10、
当理想流体在水平变径管路中作稳定流动时,在管子直径缩小的地方其静压力______
。
降低11、流体在导管中作连续稳定流动时,若液体的体积流量不变,而导管直径减小1/2,直径变化后的阻力损失为变化前的____倍,设直径变化前后,流动类型为滞流。
1612、当喉径与孔径相同时,文丘里流量计的孔流系数CV比孔板流量计的孔流系数C0
___
,文丘里流量计的能量损失比孔板流量计的能量损失___。大小13、离心泵启动前必须向泵充满液体,运转时必须防止漏气,目的是避免_____现象
。气缚14、离心泵调节流量最简单又常用的方法是
,其实质是改变
,
而使泵的工作点改变。。调节出口阀门开度管路特性曲线15、
离心泵启动时,应将出口阀门
,目的是使轴功率__。最小16、离心泵的安装高度应____允许安装高度,否则离心泵操作时会发生____现象。≤汽蚀17、1mm水柱等于
____N/m2;等于____
kgf/cm2。
9.8110-4关闭18、在完全湍流(阻力平方区)时,粗糙管的摩擦系数λ数值__。
A.与光滑管一样;B.只取决于Re;
C.只取决于相对粗糙度;D.与粗糙度无关。C19、如图所示,管中的水处于__。
A.静止;
B.向上流动;
C.向下流动;
D.不一定.
C20、
离心泵铭牌上标明的扬程是__
A.功率最大时的扬程;B.效率最高时的扬程;C.最大流量时的扬程;D.泵的最大扬程
B21、以下物性不属于离心泵性能参数的是__。
A.扬程;B.效率;C.轴功率;D.理论功率.
Dpp22、当管路特性曲线写为L=A+BQ2时,A只包括__。
A.单位重量流体需要增加的位能;
B.单位重量流体需增加的位能与静压能之和;
C.系统的阻力损失;D.重量流体增加的动能.B23、以单位重量为基准的实际流体的柏努力方程式为
_____________________
。24、离心泵的工作点为__________________________
。管路特性曲线和泵的特性曲线的交点25、用清水测定一台离心泵的特性曲线,曾在一次实验中测得:
Q=10m3/h,出口管压力表读数为1.7
at(表压),吸入管真空表读数为160mmHg(真空度),轴功率为1.07
kW,电动机的转速为2900rpm,真空表与压力表间的垂直距离为0.5m,试计算此时离心泵的扬程H=__________米水柱(注:水的密度
=1000kg/m3).。26、测定流体在管内的速度分布曲线,可采用________测量计,其原因是_____________
。皮托管皮托管测定点速19.7mH2O27、
将密度为1g/cm3的值进行换算,它是_____kg/m3,又是__
______kgfs2/m4
。100010228、某液体粘度为49cP,它是____Pa.s
。0.04929、离心泵的壳体作成蜗壳形是为了使
_______________。液体的动能转换为静压能30、如图,在维持高位槽液面恒定条件下,某液体以一定流量经
ab、cd两长度、管径、管粗糙度相等的管路,则:___。
A.R1>R2B.R1=R2
C.R1<R2
D.视具体情况而定。B31、不可压缩流体在d0的水平管内作稳定流动,平均流速为u0,现流量不变,而管径改用d=d0/2,则通过管内的平均流速为原来的___。
A.2倍;B.4倍;C.8倍;D.16倍.。B32、
离心泵出口阀门开启度的改变,其影响是___.A.不会改变管路特性曲线.B.不会改变泵的特性曲线.
C.不会改变管路所需压头.D.不会改变泵的工作点。B33、如图所示等径管路,指示液密度小于工作流体密度,请指出此流程有无错误?并说明理由。
(1)由于指示液密度小于工作流体密度,应采用导U形管压力计;
(2)水平管道中上游截面流体的静压力大于下游截面,指示液面高度差方向反了。R34、流体的粘性是指流体运动时产生________的性质,气体粘度随温度升高而____,液体的粘度随温度的升高而____
。内摩擦力增大_减小35、在完全湍流(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数数值____。
A.与光滑管一样;B只取决于Re;C只取决于相对粗糙度;D与粗糙无关。C36、
如图所示,其大管内径d1=45mm,液体在管内流速为0.5m/s,小管内径为d2=19mm,从1--1截面到2-2截面的阻力损失为15J/kg.则2-2截面的流速为____m/s,是根据_______方程而得。
2.8连续性37、如图所示,定性画出
A、B管内液位高度。
A管测的是液体的
_______,B管测的是液体的________。
静压力冲压能38、某气体的kmol量为44kg,该气体在标准状态下的密度为
0=____kg/m3
1.9639、
如图所示:一定量的流体由A流向
B,Re沿管长L变化,其变化规律的正确表达式是
。(式中K为比例系数,d为管径)
ARe=K/d2;BRe=K/d
CRe=Kd2;DRe=Kd
B40、牛顿粘性定律的物理意义是:流体的粘滞力与
成正比,其比例系数被称作
。
速度梯度粘度41、
液柱压力计是依据
原理而制成的测压装置。用U形管压差计测量气体压力时,当一端与大气相通时,读数R
表示_____或______。静力学基本表压真空度42、流体在管内作湍流流动时,其阻力损失是因为:_________
和__________的影响而产生的。摩擦阻力43、流体在圆形管中作滞流流动,其速度分布是
型曲线,其管中心最大流速为平均流速的
倍,摩擦系数与
Re的关系为
。形体阻力抛物线2=64/Re44、
流体在管内作湍流流动时,其平均速度um=
。
A(1/2)umax;B0.8umax;Cumax
B45、流体在管内湍流流动的直管阻力损失,忽略变化时,当流量一定时,阻力损失与管径的
成反比.
A平方;B三次方;C五次方。A46、孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒变
;后者是恒
变
。
面积压差面积流速47、离心通风机的全风压是指
之和。
静风压与动风压在下列管路中,管径d、管长l
、流速u
均相同,问U形管压力计读数R是否相同?p0
uR
H
l
p0
R
H
ul
h
uR
H
l
h
水平管路p0
uR
H
l
静力学基本方程百努利方程倾斜管路p0
R
H
ul
h
静力学基本方程百努利方程垂直管路静力学基本方程百努利方程uR
H
l
l
实质上直管阻力只与管路几何尺寸(d,l)
、流速u、流体物性(r,
m)有关,而与管路的安装位置无关。l25、用清水测定一台离心泵的特性曲线,曾在一次实验中测得:
Q=10m3/h,出口管压力表读数为1.7
at(表压),吸入管真空表读数为160mmHg(真空度),轴功率为1.07
kW,电动机的转速为2900rpm,真空表与压力表间的垂直距离为0.5m,试计算此时离心泵的扬程H=__________米水柱(注:水的密度
=1000kg/m3).。第3章——流体输送与流体输送机械——流体输送管路基本计算方法3.1.3流体输送管路计算步骤补充例题:某化工厂用泵将碱液池碱液输送至吸收塔顶,经喷嘴喷出,如右图所示。泵的进口管为F108×4.5mm的钢管,管中的流速为1.5m/s,出口管为F76×2.5mm的钢管,贮液池中碱液深度为1.5m,池底至塔顶喷嘴上方入口处的垂直距离为20m,碱液经管路的摩擦损失为30J/kg(不包括喷嘴),碱液进喷嘴处的压力为0.3at(表压),碱液的密度为1100kg/m3,设泵的效率为60%,试求泵所需的轴功率。解:吸收塔F108×4.5mm1.5m/sF76×2.5mm1.5m20m(1)根据题意做出简图,并标出已知数据:
∑hf=30J/kg
r=1100
kg/m3
p喷
=0.3at(表压)
h=0.6第3章——流体输送与流体输送机械——流体输送管路基本计算方法吸收塔F108×4.5mm1.5m/sF76×2.5mm1.5m20m(2)确定基准面:
以地面为基准;(3)选择计算截面:●截面与流体流动方向垂直;
●两截面之间包含未知数(he);●计算截面上已知量最多。
以地面为基准,在1-1与2-2截面之间列伯努力方程:
1
1
2
21-1:
z1=1.5mp1
=0(表压)u1
=0m/s2-2:z2
=20mp2=0.3×9.81×104Pa(表)u2
=(99/71)2×1.5m/s△z=18.5m△p=2.94×104Pa△u=2.92m/s∑hf=30J/kg∴he
=△zg+△p/r+△u
2/2+∑hf=18.5×9.81+2.94×104/1100+2.922/2+30=242.4J/kg
又:qm
=rqV=ru2A2=1100×2.92×(0.785×0.0712)=12.7kg/s
=ru1A1
=1100×1.50×(0.785×0.0992)=12.7kg/s∴N=Ne/
h
=qm
he/h=12.7×242.4/0.6=5130.8W=5.13kW以碱液液面为基准;
1-1:z1=0m2-2:z2=18.5m
第3章——流体输送与流体输送机械——流体输送管路计算——分支管路【补充
例题】
高位水槽中,12℃的水经F89×4mm的钢管流入冷却塔(如图所示)。冷却塔为常压操作,管道总长为120m(包括所有局部阻力的当量长度),求进入冷却塔的水每小时的流量为多
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