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化工原理1相关习题详细解答

1.在大气压为760mmHg的地区，某真空蒸馏塔塔顶真空表读数为738mmHg。若在大气压为655mmHg的地区维持塔内绝对压力一致，则真空表读数为？

2.已知：管道尺寸为Φ114x4mm，流量为85m3/h，水在管路中（喷头前）滚动时的总摩擦损失为10J/kg，喷头前压力较塔内压力高100kPa，水从塔中流入下水道的摩擦损失12J/kg。求泵的外加功率。

3.已知：喉径内径与水管内径之比为0.8。若忽略水在管中滚动时的能量损失，试判断垂直小管中水的流向。

4.如下图，通过一高位液槽将液体沿等径管路输送至某一车间，高位液槽内液面保持不变，现将阀门开度减小，试定性分析以下个参数的变化：管内流量、阀门前后压力表读数。

解(1)管内流量变化分析

11取管出口截面2-2面为位能基准面，在高

位槽液面1-1面和2-2面间列机械能衡算方程：而

pApB2AB2于是

将阀门开度减小后，上式等号左边各项均不变，而右边括号内各项除?z增大外其余量均不变（l一般变化很小，可近似认为是常数），故由此可推断，u2必减小，即管内流量减小。

(2)阀门前后压力表读数pA、pB变化分析

取压力表pA所在管截面为A-A面，由1-1面、A-A面间的机械能衡算可得：

当阀门关小时，上式等号右边各项除uA减小外，其余量均不变，故pA必增大。pB的变化可由B-B面、2-2面间的机械能衡算分析得到：

当阀门关小时，上式等号右边各项除u2减小外，其余量均不变，故pB必减小。探讨：由此题可引出如下结论：简单管路中局部阻力系数的变大，如阀门关小，将导致管内流量减小，阀门上游压力上升，下游压力下降。这个规律具有普遍性。

5.流体在圆形管道中作层流滚动，假使只将流速增加一倍，则沿程阻力损失为原来的2倍；假使只将管径增加一倍而流速不变，则沿程阻力损失为原来的1/4倍。

6.实际流体在导管内作稳态滚动时，各种形式的压头可以相互转，但导管任一截面上的位压头、动压头与静压头之和为一常数。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~(x)7.层流与湍流的本质区别是：(D)

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