化工原理例题与习题
《化工原理》练习题及解答
《化工原理》练习题一、简答题1、汽蚀现象2、真空度3、层流二、选择题1. 在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )A. 同一种流体内部B. 连通着的两种流体C. 同一种连续流体D. 同一水平面上，同一种连续的流体2. 离心泵的效率η和流量Q的关系为（）。
A. Q增大，η增大B. Q增大，η先增大后减小C. Q增大，η减小D. Q增大，η先减小后增加3. 双层平壁定态热传导，两层壁厚相同，各层的导热系数分别为λ1和λ2，其对应的温度差为△t1和△t2，若△t1＞△t2，则λ1和λ2的关系为（）。
A. λ1＜λ2,B. λ1＞λ2C. λ1=λ2D. 无法确定4. 在阻力平方区内，摩擦系数λ（）。
A. 为常数，与ε/d、Re均无关B.随Re值加大而减小C. 与Re值无关，是ε/d的函数D. 是Re值与ε/ d的函数三、计算题1.有一石油裂解装置，所得热裂物的温度300℃。
今欲设计一换热器，欲将石油从25℃预热到180℃，热裂物经换热后终温不低于200℃，试计算热裂物与石油在换热器中采用并流与逆流时的对数平均温差ΔΤm。
2.如图所示，水由常压高位槽流入精馏塔中。
进料处塔中的压力为0.1大气压（表压），送液管道为φ 45×2.5 mm、长8 m的钢管。
管路中装有180°回弯头一个(le/d =75)，90°标准弯头一个(le/d =35)。
塔的进料量要维持在3.6m3/h，试计算高位槽中的液面要高出塔的进料口多少米？参考数据：水的粘度为1cP Array《化工原理》练习题答案一、简答题1、汽蚀现象泵的入口处的压力低于被输送流体的饱和蒸汽压，形成大量气泡，气泡进入到离心泵的高压区破裂，液滴填充真空区击打器壁，形成汽蚀现象。
2、真空度真空度= 大气压力－绝对压力3、层流流体质点仅沿着与管轴平行的方向作直线运动，质点无径向脉动，质点之间互不混合二、选择题1.D2.B3.A4.C三、简答题1. 解：求得 ∆Tm1=97.2℃∆Tm2=145.7℃2.解： 由流量可求得流速为u=0.8 m/s(5分)。
化工原理习题及答案
化⼯原理习题及答案第四章传热⼀、名词解释1、导热若物体各部分之间不发⽣相对位移，仅借分⼦、原⼦和⾃由电⼦等微观粒⼦的热运动⽽引起的热量传递称为热传导（导热）。
2、对流传热热对流是指流体各部分之间发⽣相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。
热对流仅发⽣在流体之中, ⽽且必然伴随有导热现象。
3、辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时⼜不断地吸收来⾃外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产⽣热量的传递。
这种传热⽅式称为热辐射。
4、传热速率单位时间通过单位传热⾯积所传递的热量（W/m2）5、等温⾯温度场中将温度相同的点连起来，形成等温⾯。
等温⾯不相交。
⼆、单选择题1、判断下⾯的说法哪⼀种是错误的（）。
BA 在⼀定的温度下，辐射能⼒越⼤的物体，其⿊度越⼤；B 在同⼀温度下，物体吸收率A与⿊度ε在数值上相等，因此A与ε的物理意义相同；C ⿊度越⼤的物体吸收热辐射的能⼒越强；D ⿊度反映了实际物体接近⿊体的程度。
2、在房间中利⽤⽕炉进⾏取暖时，其传热⽅式为_______ 。
CA 传导和对流B 传导和辐射C 对流和辐射3、沸腾传热的壁⾯与沸腾流体温度增⼤，其给热系数_________。
CA 增⼤B 减⼩C 只在某范围变⼤D 沸腾传热系数与过热度⽆关4、在温度T时，已知耐⽕砖辐射能⼒⼤于磨光铜的辐射能⼒，耐⽕砖的⿊度是下列三数值之⼀，其⿊度为_______。
AA 0.85B 0.03C 15、已知当温度为T时，耐⽕砖的辐射能⼒⼤于铝板的辐射能⼒，则铝的⿊度______耐⽕砖的⿊度。
DC 不能确定是否⼤于D ⼩于6、多层间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻_____。
AA 成正⽐B 成反⽐C 没关系7、在列管换热器中，⽤饱和蒸汽加热空⽓，下⾯两项判断是否正确： A甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；⼄、换热器总传热系数K将接近空⽓侧的对流给热系数。
化工原理练习题精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版化工原理练习一、单项选择题1. 精馏操作线是直线，主要基于如下原因（）。
A. 理想物系B. 理论板假定C. 塔顶泡点回流D. 恒摩尔流假定2. 精馏设计计算采用图解法求理论板数时，与F、x F、q、x D、x w、R、操作压强p等参量中的（）无关。
A. pB. RC. FD. q3. 已知SO2水溶液在三种温度下的亨利系数分别为E1=0.0035atm, E2=0.011atm, E3=0.00652atm, 则（）。
A. t1<t2B. t3>t2C. t1>t2D.t3<t14. 吸收操作中，添加吸收剂用量，则吸收过程推动力为（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 不能确定5. 物料中的平衡水分随温度升高而（）。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定6. 相对湿度、绝热饱和温度、露点温度和湿球温度中，( )与空气的温度无关。
A. 相对湿度B. 湿求温度C. 露点温度D. 绝热饱和温度7. 在吸收操作中，吸收塔某一截面上总推动力（以气相浓度差表示）为（）。
A．Y—Y* B.Y*—Y C．Y—Y i D．Y i—Y7. 吸收操作的作用是分离（）。
A. 气体混合物B. 液体均相混合物C. 互不相溶的液体混合物D. 气—液混合物8. 在精馏设计中，对一定的物系，其x f、q、x d和x w不变，若回流比R增加，则所需理论板数N T将（）。
A. 减小B. 增大C. 不变D. 无法确定9. 二元理想溶液，其组成x=0.6（摩尔分率，下同），相应的泡点为t1，与之相平衡的气相组成y=0.7，相应的露点为t2，则（）。
A．t1=t2 B . t1＞t2C. t1＜t2D．无法确定10. 湿空气通过换热器预热的过程为（）。
A. 等容过程B. 等湿度过程C. 等焓过程D. 等相对湿度过程11. 湿空气的干球温度为t，湿球温度为t w，露点为t d，当空气的相对湿度为100%时，则t 、t w 、t d 三者之间的关系为（ ）。
04化工原理第四章习题答案
4-1、燃烧炉的平壁由下列三种材料构成:耐火砖的热导率为,K m W 05.111−−⋅⋅=λ厚度mm 230=b ；绝热砖的热导率为11K mW 151.0−−⋅⋅=λ；普通砖的热导率为11K m W 93.0−−⋅⋅=λ。
若耐火砖内侧温度为C 10000,耐火砖与绝热砖接触面最高温度为C 9400,绝热砖与普通砖间的最高温度不超过C 1300(假设每两种砖之间接触良好界面上的温度相等)。
试求：（1）绝热砖的厚度。
绝热砖的尺寸为：mm 230mm 113mm 65××;(2)普通砖外测的温度。
普通砖的尺寸为：mm 240mm 1200mm 5××。
(答：⑴m 460.02=b ；⑵C 6.344°=t )解：⑴第一层：1121λb t t AQ −=第二层：2232λb t t AQ −=⇒()()32222111t t b t t b −=−λλ⇒()()130940151.0940100023.005.12−=−b ⇒m446.02=b 因为绝热砖尺寸厚度为mm 230，故绝热砖层厚度2b 取m 460.0，校核：()()3940460.0151.0940100023.005.1t −=−⇒C 3.1053°=t ；⑵()()43332111t t b t t b −=−λλ⇒C 6.344°=t 。
4-2、某工厂用mm 5mm 170×φ的无缝钢管输送水蒸气。
为了减少沿途的热损失，在管外包两层绝热材料：第一层为厚mm 30的矿渣棉，其热导率为11K m 0.065W −−⋅⋅;第二层为厚mm 30的石棉灰，其热导率为11K m 0.21W −−⋅⋅。
管内壁温度为C 3000，保温层外表面温度为C 400。
管道长m 50。
试求该管道的散热量。
（答：kW 2.14=Q ）解：已知：11 K m 0.065W −−⋅⋅=λ，11 K m 0.21W −−⋅⋅=λ查表得：11K m W 54−−⋅⋅=钢λ()34323212141ln 1ln 1ln 12d d d d d d t t lQλλλπ++−=其中：0606.016.017.0ln ln 12==d d ，302.017.023.0ln ln 23==d d ，231.023.029.0ln ln 34==d d()1m W 28421.0231.0065.0302.0450606.0403002−⋅=++−=πlQ ，kW 2.14W 1042.1502844=×=×=Q 。
大学化工原理试题及答案
大学化工原理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，下列哪种设备属于传热设备？A. 反应器B. 换热器C. 塔器D. 压缩机答案：B2. 在连续操作的填料塔中，气液接触的主要方式是：A. 鼓泡B. 喷射C. 滴落D. 膜状流动答案：D3. 精馏塔中，回流比增大，对塔板效率的影响是：A. 提高B. 降低C. 无影响D. 先提高后降低答案：A4. 以下哪种情况下，流体的流动状态为层流？A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案：A5. 以下哪种情况下，流体的流动状态为湍流？A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案：B6. 化工生产中，下列哪种设备属于传质设备？A. 反应器B. 换热器C. 塔器D. 压缩机答案：C7. 在吸收过程中，提高操作压力，对吸收效果的影响是：A. 提高B. 降低C. 无影响D. 先提高后降低答案：A8. 在精馏过程中，提高操作压力，对相对挥发度的影响是：A. 提高B. 降低C. 无影响D. 先提高后降低答案：B9. 以下哪种情况下，流体的流动状态为湍流？A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案：B10. 在连续操作的填料塔中，气液接触的主要方式是：A. 鼓泡B. 喷射C. 滴落D. 膜状流动答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 流体流动的雷诺数Re是无量纲数，它定义为___________与___________的比值。
答案：流体密度×流速×特征长度/流体粘度2. 在精馏塔中，回流比是指___________与___________的比值。
答案：塔顶回流液量/塔底产品量3. 相对挥发度是描述两种组分相对挥发性的参数，它定义为___________与___________的比值。
南京理工大学化工原理例题与习题
第一章 流体流动【例1-1】 已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m 3与998kg/m 3，试求含硫酸为60%（质量）的硫酸水溶液的密度为若干。
解：根据式1-49984.018306.01+=m ρ =（3.28+4.01）10-4=7.29×10-4ρm =1372kg/m 3【例1-2】 已知干空气的组成为：O 221%、N 278%和Ar1%（均为体积%），试求干空气在压力为9.81×104Pa 及温度为100℃时的密度。
解：首先将摄氏度换算成开尔文100℃=273+100=373K再求干空气的平均摩尔质量M m =32×0.21+28×0.78+39.9×0.01=28.96kg/m 3根据式1-3a 气体的平均密度为：3k g /m 916.0373314.896.281081.9=⨯⨯⨯=m ρ【例1-3 】 本题附图所示的开口容器内盛有油和水。
油层高度h 1=0.7m 、密度ρ1=800kg/m 3，水层高度h 2=0.6m 、密度ρ2=1000kg/m 3。
（1）判断下列两关系是否成立，即 p A =p'A p B =p'B（2）计算水在玻璃管内的高度h 。
解：（1）判断题给两关系式是否成立 p A =p'A 的关系成立。
因A 与A '两点在静止的连通着的同一流体内，并在同一水平面上。
所以截面A-A'称为等压面。
p B =p'B 的关系不能成立。
因B 及B '两点虽在静止流体的同一水平面上，但不是连通着的同一种流体，即截面B-B '不是等压面。
（2）计算玻璃管内水的高度h 由上面讨论知，p A =p'A ，而p A =p'A 都可以用流体静力学基本方程式计算，即p A =p a +ρ1gh 1+ρ2gh 2p A '=p a +ρ2gh于是 p a +ρ1gh 1+ρ2gh 2=p a +ρ2gh简化上式并将已知值代入，得800×0.7+1000×0.6=1000h解得 h =1.16m【例1-4】 如本题附图所示，在异径水平管段两截面（1-1'、2-2’）连一倒置U 管压差计，压差计读数R =200mm 。
化工原理_习题集(含答案)
《化工原理》课程习题集一、单选题1.因次分析法的目的在于( )。
A 得到各变量间的确切定量关系B 得到各无因次数群的确切定量关系C 用无因次数群代替变量，使实验与关联工作简化D 用无因次数群代替变量，使实验结果更可靠2.某物体的质量为1000 kg，则其重量为( )。
A 1000 NB 9810 NC 9810 kgfD 1000/9.81 kgf3.某系统的绝对压力为0.04 MPa，若当地大气压力为0.1 MPa，，则该系统的真空度为（）。
A.0.1 MpaB.0.14 MpaC.0.04 MpaD.0.06 MPa4. 4 ℃水在SI制中密度为( )，重度为( )。
A 1000 kgf·m-3B 1000 kg·m-3C 102 kgf·s2·m-4D 9810 N·m-35. 4 ℃水在在工程单位制中密度为( )，重度为（）。
A 1000 kgf·m-3B 1000 kg·m-3C 102 kgf·s2·m-4D 9810 N·m-36.将含晶体10％的悬浮液送往料槽宜选用（）。
Ａ离心泵Ｂ往复泵Ｃ齿轮泵Ｄ喷射泵7.某泵在运行１年后发现有气缚现象，应（）。
Ａ停泵，向泵内灌液Ｂ降低泵的安装高度Ｃ检查进口管路有否泄漏现象Ｄ检查出口管路阻力是否过大8.离心通风机的铭牌上标明的全风压为100 mmH2O意思是( )。
A 输任何条件的气体介质全风压都达100 mmH2OB 输送空气时不论流量多少，全风压都可达100 mmH2OC 输送任何气体介质当效率最高时，全风压为100 mmH2OD 输送20 ℃，101325 Pa的空气，在效率最高时，全风压为100 mmH2O9.离心泵的实际安装高度( )允许安装高度，就可防止气蚀现象发生。
A 大于B 小于C 等于D 近似于10.操作条件下允许吸上真空高度为H s，允许的最大安装高度为H g,max，泵的入口速度为u1，S H f,0-1为吸入管路单位重量液体的阻力损失，则( )。
化工原理练习习题及答案
CHAPTER1流体流动 一、概念题 1．某封闭容器内盛有水，水面上方压强为p0，如图所示器壁上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分别为R1、R2和R3，试判断： 1）R1 R2（＞，＜，＝）； 2）R3 0（＞，＜，＝）； 3）若水面压强p0增大，则R1 R2 R3 有何变化（变大、变小，不变） 答：1）小于，根据静力学方程可知。 2）等于 3）变大，变大，不变
2．如图所示，水从内径为d1的管段流向内径为d2管段，已知122dd，d1管段流体流动的速度头为0.8m，mh7.01，忽略流经AB段的能量损失，则2h _____m，3h m。 答案：mh3.12，mh5.13
guhguh22222211
122dd，2)21()(12122112uudduu
42122
uu
，mgugu2.024122122 mh3.12 mguhh5.122223 3．如图所示，管中水的流向为A→B，流经AB段的能量损失可忽略，则p1与p2
的关系为 。
21)ppA mppB5.0)21 mppC5.0)21 21)ppD 答：C 据伯努利方程
221222pugzpugzBBAA
)(2)(2221ABABuuzzgpp
)(25.02221ABuugpp
,ABuu,gpp5.021
4．圆形直管内，Vs一定，设计时若将d增加一倍，则层流时hf是原值的 倍，高度湍流时，hf是原值的 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。 答：1/16倍，1/32倍
5．某水平直管中，输水时流量为Vs，今改为输2Vs的有机物，且水2，水5.0
，设两种输液下，流体均处于高度湍流状态，则阻力损失为水的
倍；管路两端压差为水的 倍。 答：4，2 222uudl
hf
,d不变，VVqq2，uu2ff
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
化工原理例题与习题 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N] 第一章 流体流动 【例1-1】 已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m3与998kg/m3，试求含硫酸为60%（质量）的硫酸水溶液的密度为若干。 解：根据式1-4 =（+）10-4=×10-4 ρm=1372kg/m3 【例1-2】 已知干空气的组成为：O221%、N278%和Ar1%（均为体积%），试求干空气在压力为×104Pa及温度为100℃时的密度。 解：首先将摄氏度换算成开尔文 100℃=273+100=373K 再求干空气的平均摩尔质量 Mm=32×+28×+× =m3 根据式1-3a气体的平均密度为： 【例1-3 】 本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h1=、密度ρ
1=800kg/m3，水层高度h2=、密度ρ2=1000kg/m3。 （1）判断下列两关系是否成立，即 pA=p'A pB=p'B （2）计算水在玻璃管内的高度h。 解：（1）判断题给两关系式是否成立 pA=p'A的关系成立。因A与A'两点在静止的连通着的同一流体内，并在同一水平面上。所以截面A-A'称为等压面。 pB=p'B的关系不能成立。因B及B'两点虽在静止流体的同一水平面上，但不是连通
着的同一种流体，即截面B-B'不是等压面。 （2）计算玻璃管内水的高度h 由上面讨论知，pA=p'A，而pA=p'A都可以用流体静力学基本方程式计算，即 pA=pa+ρ1gh1+ρ2gh2 pA'=pa+ρ2gh 于是 pa+ρ1gh1+ρ2gh2=pa+ρ2gh 简化上式并将已知值代入，得 800×+1000×=1000h 解得 h= 【例1-4】 如本题附图所示，在异径水平管段两截面（1-1'、2-2’）连一倒置U管压差计，压差计读数R=200mm。试求两截面间的压强差。 解：因为倒置U管，所以其指示液应为水。设空气和水的密度分别为ρg与ρ，根据流体静力学基本原理，截面a-a'为等压面，则 pa=pa' 又由流体静力学基本方程式可得 pa=p1－ρgM pa'=p2－ρg（M－R）－ρggR 联立上三式，并整理得 p1－p2=（ρ－ρg）gR 由于ρg《ρ，上式可简化为 p1－p2≈ρgR 所以p1－p2≈1000××=1962Pa 【例1-5】 如本题附图所示，蒸汽锅炉上装置一复式U形水银测压计，截面2、4间充满水。已知对某基准面而言各点的标高为z0=， z2=， z4=，z6=， z7=。 试求锅炉内水面上的蒸汽压强。 解：按静力学原理，同一种静止流体的连通器内、同一水平面上的压强相等，故有 p1=p2，p3=p4，p5=p6 对水平面1-2而言，p2=p1，即 p2=pa+ρig（z0－z1） 对水平面3-4而言， p3=p4= p2－ρg（z4－z2） 对水平面5-6有 p6=p4+ρig（z4－z5） 锅炉蒸汽压强 p=p6－ρg（z7－z6） p=pa+ρig（z0－z1）+ρig（z4－z5）－ρg（z4－z2）－ρg（z7－z6） 则蒸汽的表压为 p－pa=ρig（z0－z1+ z4－z5）－ρg（z4－z2+z7－z6） =13600××－+－－1000×× －+－ =×105Pa=305kPa 【例1-6】 某厂要求安装一根输水量为30m3/h的管路，试选择合适的管径。 解：根据式1-20计算管径
d=uVs4
式中 Vs=360030m3/s 参考表1-1选取水的流速u=s 查附录二十二中管子规格，确定选用φ89×4（外径89mm，壁厚4mm）的管子，其内径为： d=89－（4×2）=81mm= 因此，水在输送管内的实际流速为： 【例1-7】 在稳定流动系统中，水连续从粗管流入细管。粗管内径d1=10cm，细管内径d2=5cm，当流量为4×10－3m3/s时，求粗管内和细管内水的流速
解：根据式1-20 根据不可压缩流体的连续性方程 u1A1=u2A2 由此 u2=4u1=4×=s 【例1-8】 将高位槽内料液向塔内加料。高位槽和塔内的压力均为大气压。要求料液在管内以s的速度流动。设料液在管内压头损失为（不包括出口压头损失），试求高位槽的液面应该比塔入口处高出多少米 解：取管出口高度的0－0为基准面，高位槽的液面为1－1截面，因要求计算高位槽的液面比塔入口处高出多少米，所以把1－1截面选在此就可以直接算出所求的高度x，同时在此液面处的u1及p1均为已知值。2－2截面选在管出口处。在1－1及2－2截面间列柏努利方程： 式中p1=0（表压）高位槽截面与管截面相差很大，故高位槽截面的流速与管内流速相比，其值很小，即u1≈0，Z1=x，p2=0（表压），u2=s，Z2=0，fh/g= 将上述各项数值代入，则
=25.02+×
x= 计算结果表明，动能项数值很小，流体位能的降低主要用于克服管路阻力。 【例1-9】20℃的空气在直径为80mm的水平管流过。现于管路中接一文丘里管，如本题附图所示。文丘里管的上游接一水银U管压差计，在直径为20mm的喉颈处接一细管，其下部插入水槽中。空气流过文丘里管的能量损失可忽略不计。当U管压差计读数R=25mm、h=时，试求此时空气的流量为若干m3/h。当地大气压强为×103Pa。 解：文丘里管上游测压口处的压强为 p1=ρHggR=13600×× =3335Pa(表压) 喉颈处的压强为 p2=－ρgh=－1000××=－4905Pa（表压） 空气流经截面1-1'与2-2'的压强变化为 故可按不可压缩流体来处理。 两截面间的空气平均密度为 在截面1-1'与2-2'之间列柏努利方程式，以管道中心线作基准水平面。两截面间无
外功加入，即We=0；能量损失可忽略，即fh=0。据此，柏努利方程式可写为
式中 Z1=Z2=0 所以 2.1490522.1333522221uu 简化得 137332122uu （a） 据连续性方程 u1A1=u2A2
得 212211211202.008.0udduAAuu u2=16u1 （b） 以式（b）代入式（a），即（16u1）2－21u=13733 解得 u1=s 空气的流量为 【例1-10】水在本题附图所示的虹吸管内作定态流动，管路直径没有变化，水流经管路的能量损失可以忽略不计，试计算管内截面2-2'、3-3'、4-4'和5-5'处的压强。大气压强为×105Pa。图中所标注的尺寸均以mm计。 解：为计算管内各截面的压强，应首先计算管内水的流速。先在贮槽水面1-1'及管子出口内侧截面6-6'间列柏努利方程式，并以截面6-6'为基准水平面。由于管路的能量损失忽略不计，即fh=0，故柏努利方程式可写为 式中 Z1=1m Z6=0 p1=0（表压） p6=0（表压） u1≈0
将上列数值代入上式，并简化得 解得 u6=s 由于管路直径无变化，则管路各截面积相等。根据连续性方程式知Vs=Au=常数，故管内各截面的流速不变，即 u2=u3=u4=u5=u6=s
则 J/kg81.9222222625242322uuuuu 因流动系统的能量损失可忽略不计，故水可视为理想流体，则系统内各截面上流体的总机械能E相等，即 总机械能可以用系统内任何截面去计算，但根据本题条件，以贮槽水面1-1'处的总机械能计算较为简便。现取截面2-2'为基准水平面，则上式中Z=2m，p=101330Pa，u≈0，所以总机械能为
计算各截面的压强时，亦应以截面2-2'为基准水平面，则Z2=0，Z3=3m，Z4=，Z5=3m。
（1）截面2-2'的压强 （2）截面3-3'的压强 （3）截面4-4'的压强 （4）截面5-5'的压强 从以上结果可以看出，压强不断变化，这是位能与静压强反复转换的结果。 【例1-11】 用泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液送到蒸发器内，贮槽内液面维持恒定，其上方压强为×103Pa，蒸发器上部的蒸发室内操作压强为26670Pa（真空度），蒸发器进料口高于贮槽内液面15m，进料量为20m3/h，溶液流经全部管路的能量损失为120J/kg，求泵的有效功率。管路直径为60mm。 解：取贮槽液面为1―1截面，管路出口内侧为2―2截面，并以1―1截面为基准水平面，在两截面间列柏努利方程。 式中 Z1=0 Z2=15m p1=0（表压） p2=－26670Pa（表压） u1=0 fh=120J/kg 将上述各项数值代入，则 泵的有效功率Ne为： Ne=We·ws 式中 Ne=×=1647W= 实际上泵所作的功并不是全部有效的，故要考虑泵的效率η，实际上泵所消耗的功率（称轴功率）N为
设本题泵的效率为，则泵的轴功率为： 【例1-12】 试推导下面两种形状截面的当量直径的计算式。 （1） 管道截面为长方形，长和宽分别为a、b； （2） 套管换热器的环形截面，外管内径为d1，内管外径为d2。 解：（1）长方形截面的当量直径 式中 A=ab =2（a+b） 故 （2）套管换热器的环隙形截面的当量直径 故 【例1-13】 料液自高位槽流入精馏塔，如附图所示。塔内压强为×104Pa（表压），输送管道为φ36×2mm无缝钢管，管长8m。管路中装有90°标准弯头两个，180°回弯头一个，球心阀（全开）一个。为使料液以3m3/h的流量流入塔中，问高位槽应安置多高（即位差Z应为多少米）。料液在操作温度下的物性：密度ρ=861kg/m3；粘度μ=×10－3Pa·s。 解：取管出口处的水平面作为基准面。在高位槽液面1－1与管出口截面2－2间列柏努利方程 式中 Z1=Z Z2=0 p1=0（表压） u1≈0 p2=×104Pa 阻力损失 取管壁绝对粗糙度ε=，则： 由图1-23查得λ= 局部阻力系数由表1-4查得为 进口突然缩小（入管口） ζ= 90°标准弯头 ζ= 180°回弯头 ζ= 球心阀(全开) ζ= 故 =kg 所求位差