化工基础题目答案
化工流程专题练习50题(含答案详解)
化学工艺流程1．明矾[KAl(SO4) 2·12H2O]易溶于水，不易溶于乙醇，在生产、生活中有广泛用途。
利用炼铝厂的废料——铝灰（含Al、Al2O3及少量的SiO2、FeO·xFe2O2）制备明矾的工艺流程如下：回答下列问题：（1）酸浸时为提高铝的浸取虑，可采取的措施是（填标号）。
a．改用同浓度的硝酸b．用硫酸多次浸取c．浸取时间缩短一半d．适当升高温度（2）滤渣1的成分是；滤渣2经过处理可以制得一种高效的无机高分子混凝剂，其化学式为[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m，则该物质中铁元素的化合价为。
（3）检验滤液A中含有Fe2+的实验方案及现象是。
（4）已知常温下K sp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，当调节溶液的pH=3时，溶液中c(Fe3+)= 。
（5）操作Ⅱ中包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，使用酒精洗涤明矾晶体的目的是；明矾净水的原理是（写离子方程式）。
（6）已知在pH=3和加热条件下，MnO4-可与Mn2+反应生成MnO2，则上述流程图中加入适量MnSO4发生反应的离子方程式为。
．（1）bd（2分）（2）SiO2（1分）+3（2分）（3）取少量滤液A于试管中，滴入几滴酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色，说明滤液A中含有Fe2+（或取少量滤液A于试管中，滴入几滴铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，说明滤液A中含有Fe2+）（2分）（4）4.0×10-5 mol·L-1（2分）（5）利用乙醇的易挥发性带走水分，使产物快速变干（2分）Al3++3H2O Al(OH)3（胶体）+3H+（2分）（6）3Mn2++2MnO+2H2O=5MnO2↓+4H+（2分）2. 硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。
用锌白矿（主要成分为ZnO，还含有FeO、CuO、SiO2等杂质）制备ZnSO4·7H2O的流程如下。
已知：K sp[Fe(OH)3]＝4.0×10−38，K sp[Cu(OH)2]＝2.2×10−20（1）“滤渣1”的主要成分是（填化学式）。
《化工基础学习知识原理》实验思考题题目及其规范标准答案
实验一流体流动阻力测定1、倒∪型压差计的平衡旋塞和排气旋塞起什么作用? 怎样使用?平衡旋塞是打开后，可以进水检查是否有气泡存在，而且能控制液体在U型管中的流量而排气旋塞，主要用于液柱调零的时候使用的，使管内形成气-水柱操作方法如下：在流量为零条件下，打开光滑管测压进水阀和回水阀，旋开倒置U型管底部中间的两个进水阀，检查导压管内是否有气泡存在。
若倒置U型管内液柱高度差不为零，则表明导压管内存在气泡，需要进行赶气泡操作。
开大流量，使倒置U型管内液体充分流动，以赶出管路内的气泡；若认为气泡已赶净，将流量阀关闭；慢慢旋开倒置U型管上部的放空阀，打开底部左右两端的放水阀，使液柱降至零点上下时马上关闭，管内形成气-水柱，此时管内液柱高度差应为零。
然后关闭上部两个放空阀。
2、如何检验测试系统内的空气已经排除干净？在流量为零条件下，打开光滑管测压进水阀和回水阀，旋开倒置U型管底部中间的两个进水阀。
若倒置U型管内液柱高度差不为零，则表明导压管内存在气泡，需要进行赶气泡操作。
知道，U型管高度差为零时，表示气泡已经排干净。
3、U型压差计的零位应如何调节？操作方法如下：在流量为零条件下，打开光滑管测压进水阀和回水阀，旋开倒置U型管底部中间的两个进水阀，检查导压管内是否有气泡存在。
若倒置U型管内液柱高度差不为零，则表明导压管内存在气泡，需要进行赶气泡操作。
开大流量，使倒置U型管内液体充分流动，以赶出管路内的气泡；若认为气泡已赶净，将流量阀关闭；慢慢旋开倒置U型管上部的放空阀，打开底部左右两端的放水阀，使液柱降至零点上下时马上关闭，管内形成气-水柱，此时管内液柱高度差应为零。
然后关闭上部两个放空阀。
4、测压孔的大小和位置、测压导管的粗细和长短对实验有无影响？为什么？有，有影响。
跟据公式hf=Wf/g=λlu平方/2d也就是范宁公式，是沿程损失的计算公式。
因此，根据公式，测压孔的长度，还有直径，都是影响测压的因素。
再根据伯努利方程测压孔的位置，大小都会对实验有影响。
化工原理(上册)—化工流体流动与传热第三版柴诚敬习题答案
化工原理(上册) - 化工流体流动与传热第三版柴诚敬习题答案第一章：引言习题1.1答案：该题为综合性问题，回答如下：根据流体力学原理，液体在容器中的自由表面是一个等势面，即在平衡时，液体表面上各点处的压力均相等。
所以整个液体处于静止状态。
习题1.2答案：该题为计算题。
首先，根据流速的定义：流体通过某个截面的单位时间内通过的体积与截面积之比，可得流速的公式为：v = Q / A，其中v表示流速，Q表示流体通过该截面的体积，A表示截面积。
已知流速v为10m/s，截面积A为0.5m²，代入公式计算得：Q = v × A = 10m/s × 0.5m² = 5m³/s。
所以，该管道内的流体通过的体积为5立方米每秒。
习题1.3答案：该题为基础性知识题。
流体静压头表示流体的静压差所能提供的相当于重力势能的高度。
根据流体的静压力与流体的高度关系可知，流体静压力可以通过将流体的重力势能转化为压力单位得到。
由于重力势能的单位可以表示为m·g·h，其中m为流体的质量，g为重力加速度，h为高度。
而流体的静压头就是将流体静压力除以流体的质量得到的，即流体静压力除以流体的质量。
所以，流体静压头是等于流体的高度。
第二章：流体动力学方程习题2.1答案：该题是一个计算题。
根据题意，已知流体的密度ρ为1.2 kg/m³，截面积A为0.4 m²，流速v为2 m/s，求流体的质量流量。
根据质量流量公式：Q = ρ × A × v，代入已知数值计算得：Q = 1.2 kg/m³ × 0.4 m² × 2 m/s = 0.96 kg/s。
所以，流体的质量流量为0.96 kg/s。
习题2.2答案：该题为综合性问题，回答如下：流体动量方程是描述流体运动的一个重要方程，其中包含了流体的质量流量、速度和压力等参数。
化工原理课后答案
化工原理课后答案
1. 甲烷的氧化反应方程式为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
2. 水的沸腾是因为液态水的分子具有一定的热运动能量，在特定的温度和压力下，水中的分子能克服水的表面张力，从而从液相转变为气相。
3. 化学反应速率可以通过测量反应物浓度的变化来确定。
一般情况下，反应速率与反应物浓度之间存在正比关系，即反应速率随着反应物浓度的增加而增加。
4. 标准气体体积的计量单位是摩尔，即每个摩尔的气体占据的体积为标准状况下的体积。
5. 配比是指化学反应中不同反应物之间的摩尔比例关系。
化学方程式中的系数即为反应物的配比关系。
6. 溶液的浓度可以通过溶质的质量或体积与溶液总质量或总体积的比例来计算得到。
常见的浓度单位包括摩尔浓度、质量浓度和体积浓度等。
7. 反应的热力学变化可以通过反应物和产物之间的化学键的形成和断裂来解释。
在化学反应中，反应物中的化学键断裂需要吸收能量，而产物中的化学键形成释放能量。
8. 氧化还原反应是指化学反应中电子的转移。
氧化剂接收电子，被还原；还原剂失去电子，被氧化。
9. 反应热是指在恒定压力下，化学反应发生时放出或吸收的能量。
反应热可通过测量反应物和产物的焓变来确定。
10. 反应平衡是指在特定的温度和压力下，反应物和产物之间的浓度或压力保持不变。
在平衡态下，反应物和产物之间的反应速率相等，且不再出现净反应。
7. 化工原理 传质理论 题目(含答案)
传质理论基础-概念题（题目）[一]单选择题(1) x07a02103单向扩散中的漂流因数__________。
(1) >1 , (2) <1, (3) =1 , (4)不一定(2) x07a02107根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数_________。
（1）大于气相分传质系数；（2）近似等于液相分传质系数；(3）小于气相分传质系数；（4）近似等于气相分传质系数。
(3) x07a02110扩散通量式 J A=-D(dC A/dZ)：可以用于多组分系统；只能用于双组分系统；只能用于稀溶液；只能用于理想气体；只能用于液相；可以同时用于液相或气相系统。
(4) x07b02100在双膜模型中，气液界面没有传质阻力的假定等同于下述论点____________。
(1)y*=y (2)x*=x (3)x i*=x i(4)y i=x i(5) x07b02104传质速率N A等于扩散通量J A的条件是：(1) 单向扩散，(2) 等分子相互扩散，(3) 湍流流动，(4) 稳定过程(6) x07b02105双组分气体混合物中，组分A的扩散系数是__________。
(1) 系统的物质属性；(2)组分A的物质属性；(3)只取决于系统的状态；(4)以上三者皆不是。
(7) x07b02106双组分气体（A，B）进行稳定分子扩散。
设J A、J B及N A、N B分别表示在传质方向上某截面处溶质A、B 的扩散通量与传质速率。
当整个系统为单向扩散时，有(1) |J A|>|J B|，|N A|>|N B| (2) |J A|=|J B|，|N A|=|N B|(3) |J A|=|J B|,，N A|>|N B| (4) |J A|=|J B|，|N A|>|N B|>0(8) x07b02112双组分气体（A、B）在进行定常分子扩散，J A及N A分别表示在传质方向上某截面处溶质A 的分子扩散速率与传质速率，当整个系统为单向扩散时：┃J A ┃（A 大于、B 等于、C 小于）┃J B ┃┃N A ┃（A 大于、B 等于、C 小于）┃N B ┃(9) x07b05066双组分理想气体混合物中，组分A 的扩散系数是——————（①系统的物质属性；② 组分A 的物质属性；③只取决于系统的状态）；当系统总浓度增加时，此扩散系数将——————（①增加、；② 减少；③不变；④ 不定）；当系统中组分B 的分子量增加时，此扩散系数将——————（①增加、；② 减少；③不变；④ 不定）。
化工考试题及答案
化工考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，以下哪种物质不属于基本化工原料？A. 硫酸B. 硝酸C. 氢气D. 氧气答案：D2. 化工过程中，哪些因素会影响反应速率？A. 温度B. 压力C. 催化剂D. 所有以上选项答案：D3. 以下哪种设备不是化工生产中常见的设备？A. 反应器B. 蒸馏塔C. 离心机D. 压缩机答案：C4. 化工产品的质量控制中，以下哪个指标不是必须检测的？A. 纯度B. 色泽C. 熔点D. 价格答案：D5. 化工安全中，以下哪种行为是正确的？A. 穿戴防护服B. 在生产区域吸烟C. 随意丢弃化学品D. 未经培训操作设备答案：A二、填空题（每空2分，共20分）6. 化工生产中，常见的分离方法有________、________和________。
答案：蒸馏、萃取、结晶7. 化工原料的储存应遵循________原则，以确保安全。
答案：安全、环保、经济8. 化工设备在运行过程中，需要定期进行________和________，以保证设备正常运行。
答案：检查、维护9. 化工生产中，常用的温度控制设备包括________和________。
答案：热交换器、温度传感器10. 化工产品的质量检测中，常用的检测仪器有________、________等。
答案：气相色谱仪、液相色谱仪三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述化工生产中常见的三种化学反应类型。
答案：化工生产中常见的三种化学反应类型包括合成反应、分解反应和置换反应。
合成反应是多个分子结合生成一个更大分子的反应；分解反应是一个分子分解成多个更小分子的反应；置换反应是一种元素被另一种元素替换的反应。
12. 描述化工生产中如何进行质量控制。
答案：化工生产中进行质量控制通常包括以下几个步骤：首先，制定严格的质量标准和操作规程；其次，对原料进行检验，确保其符合生产要求；然后，在生产过程中进行实时监控，确保工艺参数符合标准；接下来，对成品进行检测，确保其达到质量要求；最后，对不合格产品进行处理，防止其流入市场。
化工设备基础知识考核试卷
B.发现问题及时处理
C.忽略设备的定期保养
D.对设备进行定期清洗和更换易损件
17.在化工生产中，下列哪种设备的操作温度最高？（）
A.蒸馏塔
B.混合器
C.反应釜
D.冷却器
18.下列哪种化工设备通常用于固体干燥？（）
A.滤饼干燥机
B.沉降器
C.分离器
D.搅拌器
19.在化工生产中，下列哪种设备的结构最复杂？（）
A.反应釜
B.蒸馏塔
C.混合器
D.储罐
20.下列哪种化工设备通常用于控制物料流量？（）
A.电磁阀
B.调节阀
C.安全阀
D.截止阀
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.化工设备的设计过程中需要考虑的因素包括？（）
A.设备的工作条件
6.在化工生产中，______是用于固体和液体分离的常见设备。
7.化工设备的______是指设备在正常运行条件下所能承受的最高压力。
8.为了提高化工设备的传热效率，可以采取增加______和选择合适的传热介质等方法。
9.化工设备中的______是用于保持物料在规定温度下进行反应或处理的设备。
10.在化工生产过程中，______是一种通过改变压力来实现混合物分离的方法。
5.化工设备中的冷却器只能采用水冷方式进行冷却。（）
6.在化工生产中，所有的设备都可以随意更改安装位置。（）
7.化工设备的维护和保养是确保设备正常运行的重要措施。（√）
8.任何化工设备在运行过程中都不需要采取任何防护措施。（）
9.化工设备的传热效率与流体的速度和性质无关。（）
化工研发基础知识试题
化工研发基础知识试题### 化工研发基础知识试题#### 一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工研发中，下列哪个不是基本的化学反应类型？A. 氧化还原反应B. 聚合反应C. 酸碱中和反应D. 光合作用2. 化工原料的纯度对产品的质量影响很大，以下哪个不是提高原料纯度的方法？A. 蒸馏B. 萃取C. 过滤D. 混合3. 化工产品的研发过程中，以下哪个不是必要的实验设备？A. 反应釜B. 离心机C. 显微镜D. 色谱仪4. 在化工研发中，下列哪个参数不是控制化学反应速率的关键因素？A. 温度B. 压力C. 催化剂D. 反应物的体积5. 化工产品的质量控制中，以下哪个指标不是常用的评价标准？A. 纯度B. 色泽C. 粘度D. 重量#### 二、填空题（每空1分，共20分）6. 化工研发中，_________ 是指在一定条件下，反应物转化为生成物的化学变化过程。
7. 化工原料的纯度通常用_________ 来表示。
8. 化工产品的研发过程中，_________ 是用来分离和纯化物质的一种方法。
9. 催化剂在化学反应中的作用是_________ 反应速率，而不改变化学平衡。
10. 化工产品的生产过程中，控制_________ 是保证产品质量的重要手段。
#### 三、简答题（每题10分，共40分）11. 简述化工研发中常见的几种分离技术，并说明它们各自的适用条件。
12. 描述化工产品的质量控制流程，并解释其中的关键步骤。
13. 解释化工研发中为什么要进行小试、中试和放大生产，并说明它们之间的区别。
14. 阐述化工原料的储存和运输过程中应注意的安全问题。
#### 四、计算题（每题10分，共20分）15. 某化学反应的速率常数 \( k \) 为 0.05 min⁻¹，初始浓度\( [A]_0 \) 为 1 mol/L。
求5分钟后反应物A的浓度。
16. 已知某化工原料的纯度为95%，若要制备纯度为99%的产品，需要多少纯度的原料？假设原料纯度和产品纯度呈线性关系。
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一 1.（12分）水塔供水系统，管路总长Lm(包括局部阻力在内当量长度), 1-1'到2-2'的高度H (m),规定供水量V m3/h。
当忽略管出口局部阻力损失时，试导出管道最小直径d min的计算式。
若L=150m，H=10m, V=10 m3/h , λ=0.023，求d min***答案*** 在1-1′与2-2′间列柏努利方程，以通过水平管的中心线为水平基准面gZ A+u A2/2+p A/ρ= gZ B+u B2/2+p B/ρ+∑W f(Z1-Z2)+(p1-p2)/ρg=Wf =λ(L/d)u22/2g；由(p1-p2)=0 (Z1-Z2)=H∴H=λ(L/d)u22/2g 而u2=V h/[3600(πd2/4)]代入上式H=λ(8V h L/3600πgd2)=> d2=λ(8LV h/3600πgH)∴d=[λ(8LV h/3600πgH)]0.5代入数据：d=[0.023×(8×150×10/3600×π×9.81×10)] =0.0466m=46.6mm2.（12分）某厂如图所示的输液系统将某种料液由敞口高位槽A输送至一敞口搅拌反应槽B中,输液管为φ38×2.5mm的铜管,已知料液在管中的流速为u m/s,系统的ΣW f=20.6u2/2 [J/kg],因扩大生产，须再建一套同样的系统, 所用输液管直径不变，而要求的输液量须增加30%,问新系统所设的高位槽的液面需要比原系统增高多少?***答案*** 低液面2-2为基准，在1-1与2-2间列柏努力方程：gZ A+u A2/2+p A/ρ= gZ B+u B2/2+p B/ρ+∑W f∵u1≈0≈u2; p1=p2于是gZ1=gZ2+ΣW fg(Z1-Z2)=ΣW f =20.6 u2/2u=[2g(Z1-Z2)/20.6]0.5 =(2×9.81×6/20.6)0.5=2.39m/sZ1′=Z2+20.6u′2/2g =5+20.6(1.3×2.39)2/(2×9.81) =15.14m增高为：Z1′-Z1=15.14-11=4.14m3.（15分）如图所示的管路系统中，有一直径为φ38×2.5mm、长为30m的水平直管段AB, 并装有孔径为16.4mm的标准孔板流量计来测量流量,流量系数Co=0.63。
流体流经孔板永久压强降为3.5×104N/m2，AB段的摩擦系数可取为0.024。
试计算: ⑴液体流经AB管段的压强差；⑵若泵的轴功率为500W，效率为60%，则AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。
***答案*** ⑴在A-B之间列柏方程(管中心线为基准面)：gZ A+u A2/2+p A/ρ= gZ B+u B2/2+p B/ρ+∑W fp A-p2=ρ∑W f=ρλLu2/2d+△p孔u0=C0[2gR(ρ2-ρ)/ρ]=0.63[2×9.81×0.6(13600-867)/867] =8.284m/su=(16.4/33)2×8.284=2.046 m/s∴p A -p B=0.024×(30/0.033)×(2.0462/2)×867+3.5×104 =74590 N/m2⑵Ne=We .Ws=(74590/867)[(π/4)d2uρ] =86(0.785×0.0332×2.046×867)=130w有效功率百分数=130/(500×0.6)×100%=43.3%4.（18分）如本题附图所示，槽内水位维持不变。
槽底部与内径为100mm钢管相连，管路上装有一个闸阀，阀前离管路入口端15m处安有一个指示液为汞的U管压差计，测压点与管路出口端之间距离为20m。
1．当闸阀关闭时测得R＝600mm，h＝1500mm；当闸阀部分开启时，测得R＝400mm，h＝1400mm，管路摩擦系数取0.02，入口处局部阻力系数取0.5，问每小时从管中流出水量为多少m3。
2．当阀全开时（取闸阀全开le/d＝15，λ＝0.0 18），测压点B处的静压强为若干N/m2 （表压）。
***答案*** （1）当闸阀全关时，根据静力学关系：（Z＋h）ρｇ＝R.ρ汞ｇ得水槽液位高度：Z＝Rρ汞/ρ－h=0.6×13.6-1.5=6.66m列A－A与B－B截面柏努利方程式：P B/ρｇ＝（Rρ汞－hρ）/ρ =(0.4×13600-1.4×1000)/1000=4.04mZ－P B/ρｇ＝ｕ2/2ｇ＋（λ（ｌ/d）＋ζ）ｕ2/2ｇ＝（1＋λ（ｌ/d）＋ζ）ｕ2/2ｇ6.66－4.04＝（1＋0.02×15/0.1＋0.5）ｕ2/2ｇ＝4.5ｕ2/2ｇ∴u＝（2.62×2×9.81/4.5）0.5＝3.38 m/sV＝0.785×0.12×3.38×3600＝95.5 m3/h（2）当闸阀全开时，列A－A与C－C截面柏努利方程：Z＝ｕ’2/2ｇ＋∑h f’＝（1＋λ（l＋le）/d＋ζ）ｕ’2/2ｇ6.66＝(1+0.018(35/0.1+15)+0.5) ｕ’2/2ｇ; 解得u’＝4.02m/s ,由A－A与B－B截面间柏努利方程式得：Z＝ｕ’2/2ｇ＋P B’/ρｇ＋∑ｈf’ ＝P B’/ρｇ＋（1＋λ（ｌ/d）＋ζ）ｕ’2/2ｇ∴P B’/ρｇ＝Z－（1＋λ（ｌ/d）＋ζ）ｕ’2/2ｇ＝6.66－（1＋0.018×15/0.1＋0.5）×4.02 /(2×9.81)＝3.2 m, ∴P B’＝31392 N/m25.（15分）有一内径为d＝50mm的管子，用孔板流量计测量水的流量，孔板的孔流系数C0＝0.62，孔板内孔直径d0＝25 mm，U形压差计的指示液为汞：（1）U形压差计读数R＝200mm，问水的流量为多少？（2）U形压差计的最大读数R max＝800mm，问能测量的最大水流量为多少?（3）若用上述U形压差计，当需测量的最大水流量为V max＝30m3/h时，则孔板的孔径应该用多大？（假设孔板的孔流系数不变）（1）ｕ0＝C0（2ｇＲ（ρs－ρ）/ρ）0.5＝0.62（2×9.81×0.2×12.6）0.5＝4.36m/s ∴ V＝0.785×0.0252×4.36×3600＝7.7m3/h（2）ｕmax＝0.62（2Ｒmaxｇ（ρ －ρ）/ρ）0.5＝0.62（2×0.8×9.81×12.6）0.5＝8.72m/s ∴V max＝0.785×0.0252×8.72×3600＝15.4m3/h（3）ｕmax＝8.72 m/s; V max＝30m3/h30＝0.785×d02×8.72×3600 解得：d0＝0.0349m＝34.9mm即应该用d0＝35mm孔径的孔板。
6.（12分）用内径为300mm的钢管输送20℃的水，为了测量管内水流量，在2m长主管上并联了一根总长为10m（包括局部阻力的当量长度）内径为53mm的水煤气管，支管上流量计读数为2.72m3/h,求总管内水流量为多大？取主管的摩擦系数为0.018，支管的摩擦系数为0.03。
***答案*** 设主管中水流量为V1，支管中水流量为V2则V＝V1＋V2V2＝0.785d22u2×3600＝2.72m3/hu2＝2.72/（3600×0.785×0.0532）＝0.343m/s∑W f2＝λ2（l2/d2）u22/2＝0.03×10/0.053×0.3432/2＝0.333Ｊ/kg∑W f2＝∑W f1＝λ1（l1/d1）u12/2∴0.018×2/0.3×u12/2＝0.333 Ｊ/kg解得u1＝2.36 m/s∴Vs＝π/4×d12ｕ1×3600＝0.785×0.32×2.36×3600＝600m3/h∴总流量V＝600＋2.72＝602.72m3/h7..（16分）在附图所示的管路系统中，有一直径为φ38×2.5mm、长为30m的水平直管段AB，在其中间装有孔径为16.4mm的标准孔板流量计来测量流量，流量系数Co为0.63，流体流经孔板的永久压降为6×104Pa，AB段摩擦系数λ取为0.022，试计算：⑴液体流经AB段的压强差；⑵若泵的轴功率为800w，效率为62%，求AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。
已知:操作条件下液体的密度为870 kg/m3,U形管中的指示液为汞,其密度为13600kg/m3。
***答案***u o =C o[2gR(ρ′-ρ)/ρ]=0.63[2×0.6×9.81(13600-870)/870] =8.27m/su=(d o /d)2u o =(16.4/33)2×8.27=2.043m/sWs=2.043×[(π/4)×0.0332]×870 =1.52kg/s⑴流体流经AB段的压强差：在A与B两截面间列柏努利方程(管中心线为基准面)Z A g+(p A /ρ)+(u A2/2)=Z B g+(p B/ρ)+(u B2/2)+ΣW fZ A =Z B u A =u BΣW f=λ(l/d)(u2/2)+(6×10 /ρ) =0.022×(30/0.033)×(2.0432/2)+(6×104/870) =111J/kg∴p A -p B=ρΣW f =870×111=96570Pa⑵Ne=800×0.62=496wAB段所消耗的功率N：N=WsΣW f =1.52×111=168.7w∴N/Ne=118.7/496=0.34=34%8.（18分）某液体密度800kg/m3，粘度73cp，在连接两容器间的光滑管中流动，管径300mm，总长为50m(包括局部当量长度)，两容器液面差为3.2m(如图示)。
求：⑴管内流量为多少?⑵若在连接管口装一阀门，调节此阀的开度使流量减为原来的一半，阀的局部阻力系数是多少? 按该管折算的当量长度又是多少?层流:λ=64/Re;湍流λ=0.3164/Re0.25***答案*** ⑴在1-1面和2-2面之间，列柏式以2-2面为基准面：u1≈u2≈0 gz =ΣW f= λ(l/d)(u2/2)设流体流动符合柏拉修斯公式：λ=0.3164/Re0.25；Re=duρ/μ∴gz =0.3164/Re0.25 (l/d)( u2/2) =[0.3164/(ρ/μ)0.25] (l/d1.25)(u1.75/2)∴u1.75=2gz/{[0.3164/(ρ/μ)0.25]×(l/d1.25)}=9.01542;∴u=3.513m/s验证：Re=0.3×3.513×800/0.073=11550>4000，假设正确∴V= (π/4)d2u=(π/4)(0.3) 2×3.513×3600=893.95(m3/h)⑵流量减半，即是流速减半u=3.513/2=1.7565m/sRe=5775,符合柏拉斯式条件, 列1-1面至2-2之间的柏式：gz=[(0.3164/Re0.25)(l/d)+ζ](u2/2);∴ζ=2gz/u-(0.3164/Re0.25)(l/d)=2×9.81×3.2/1.7565-(0.3164/57750.25)×(50/0.3) =14.3又ζ(u2/2)=λ(le /d)(u2/2)=(0.3164/Re0.25)(le /d)(u2/2); ∴ζ=(0.3164/Re0.25)(le /d)le =(dζ/0.3164)Re0.25 =(0.3×14.3/0.3164)×57750.25=118.2(m)9.（20分）粘度为30cp，密度为900kg/m3的液体，自A经内径为40mm的管路进入B，两容器均为敞口，液面视为不变。