化工原理
化工原理公式总结
化工原理公式总结
化工原理公式总结如下：
1. 质量平衡公式：
输入质量 = 输出质量 + 累积质量
2. 物质平衡公式：
输入组分质量流率 = 输出组分质量流率 + 生成/消耗组分质量流率 + 储存组分质量流率
3. 能量平衡公式：
输入能量 = 输出能量 + 生成/消耗能量 + 储存能量
4. 平均温度计算公式：
平均温度= ∫(T*dA) / ∫dA，其中 T 为温度，dA 为面积微元
5. 理想气体状态方程：
PV = nRT，其中 P 为压力，V 为容积，n 为物质的摩尔数，R 为气体常数，T 为温度
6. 液体体积膨胀公式：
V2 = V1 * (1 + β * ΔT)，其中 V1 为初始体积，V2 为最终体积，β 为膨胀系数，ΔT 为温度变化
7. 理想混合气体摩尔分数公式：
Xi = ni / n，其中 Xi 表示组分 i 的摩尔分数，ni 表示组分 i 的摩尔数，n 表示总摩尔数
8. 溶液浓度计算公式：
质量分数 = 溶质质量 / 总溶液质量
摩尔分数 = 溶质摩尔数 / 总溶液摩尔数
体积分数 = 溶质体积 / 总溶液体积
9. 反应速率公式：
反应速率 = k * [A]^m * [B]^n，其中 k 为速率常数，[A] 和[B] 表示反应物 A 和 B 的浓度，m 和 n 为反应级数
10. 溶解度公式（亨利定律）：
P = K * C，其中 P 为气体的分压，K 为溶解度常数，C 为溶质的浓度。
化工原理(第一章第三节)
• 三、流动类型
• 1.层流 层流 • 流体质点作直线运动，即流体分层运动， 流体质点作直线运动，即流体分层运动，层 次分明，彼此互不混杂。 次分明，彼此互不混杂。 在总体上沿管道向前运动， 在总体上沿管道向前运动，同时还在各个方 向作随机的脉动。 向作随机的脉动。
• 2.湍流 湍流 •
• 四、影响流型的因素
• 二、粘度 • 衡量流体粘性大小的物理量叫粘度。 衡量流体粘性大小的物理量叫粘度。 • 粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速 度梯度时剪应力的大小。 度梯度时剪应力的大小 。 粘度总是与速度梯度相 联系，只有在运动时才显现出来。 联系，只有在运动时才显现出来。 • 粘度是流体物理性质之一， 粘度是流体物理性质之一 ， 其值一般由实验 测定。液体的粘度随温度升高而减小， 测定 。 液体的粘度随温度升高而减小 ， 气体的粘 度则随温度升高而增大。 度则随温度升高而增大 。 压力对液体粘度的影响 很小，可忽略不计，气体的粘度， 很小 ， 可忽略不计 ， 气体的粘度 ， 除非在极高或 极低的压力下，可以认为与压力无关。 极低的压力下，可以认为与压力无关。 • 粘度的单位， SI制中为 制中为： .s， 粘度的单位，在SI制中为：Pa .s，常用单位 还有： (P)、厘泊(cP) 它们之间的换算是： (cP)， 还有：泊(P)、厘泊(cP)，它们之间的换算是： • 1 Pa .s = 10 P = 1000 cP
1. 连续性方程
u1 d2 2 u2 =( d1 )
2. 柏努利方程
p2 1 2 p1 1 2 u2 +Wf u1 +We = gZ2 + ρ + gZ1 + ρ + 2 2 当能量用液柱高度表示时，上式可改写成 当能量用液柱高度表示时， p2 1 2 p1 1 2 u2 +hf u1 +he = Z2 + Z1 + + + ρg ρg 2g 2g 当能量用压力表示时， 当能量用压力表示时，柏氏方程可改写成
化工原理总结
（5）流体在非圆形直管内的流动阻力 当流体在非圆型管内湍流流动时，计算阻力时d用当 量直径de代替。
当量直径：4倍的流通截面积除以流体润湿周边长度
de——当量直径，m； rH——水力半径，m。
de
4A
4rH
对于矩形管长为a,宽为b
（4）轴功率 离心泵的轴功率是指泵轴所需的功率。当泵直接由电 动机带动时，它即是电机传给泵轴的功率，以N表 示，其单位为W或KW。泵的有效功率可写成
Ne QHg
由于有容积损失、水力损失与机 械损失，所以泵的轴功率N要大 于液体实际得到的有效功率，即
N Ne
泵在运转时可能发生超负荷，所配电动机的功率应比 泵的轴功率大。在机电产品样本中所列出的泵的轴功 率，除非特殊说明以外，均系指输送清水时的数值。
0
T0 p Tp 0
上式中的ρ0为标准状态下气体的密度，T0、p0分别为标准 状态下气体的绝对温度和绝对压强。
混合气体的密度：
m
pM m RT
M m M A yA M B yB M n yn
（2）流体的粘度
液体的粘度随温度升高而减小，气体的粘度则随温度升 高而增大。
压强变化时，液体的粘度基本不变；气体的粘度随压强 增加而增加的很少，在一般工程计算中可忽略不计。
Re≤2000时，流动类型为层流； Re≥4000时，流动类型为湍流； 2000＜Re＜4000，过渡区，流动类型不稳定。
层流特点：质点始终沿着与管轴平行的方向作直线运 动，质点之间互不混合。圆管中的流体就如一层一层 的同心圆筒在平行地流动。（滞流） 湍流特点：流体质点除了沿着管道向前流动外，各质 点还作剧烈的径向脉动。（紊流）
化工原理
一概念类1.流体的密度：单位体积流体具有的质量。
p=△m/△V2.静压强：单位面积上所受的压力。
3.绝对压强：以绝对零压作起点计算的压强。
4.相对压强：表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值。
5.真空度：表示被测流体的绝对压强低于大气压强的数值。
6.等压面：在流场中，压力相等的各点所组成的面。
7.粘性：在流体运动状态下，抗拒内在向前运动趋势的特性。
8.黏度：单位速度梯度的剪切应力。
U=t/(du/dy)9.稳态流动：在流体各截面的流速、压强、密度等有关物理量仅随位置而变化，不随时间变化的流动。
10.非稳态流动：在流体各截面的流速、压强、密度等有关物理量既随位置而变化，又随时间变化的流动。
11.质量流量：单位时间内流过管道任一截面的流体质量。
12.体积流量：单位时间内流过管道任一截面的流体体积。
13.平均流速：单位时间内流体在流动方向流过管道单位截面积的流量。
U=V/t14.质量流速：单位时间内流体在流动方向流过管道单位截面积的质量。
G=ws /A15.理想流体：无摩擦、无粘性、不可压缩的在流动时不产生流动阻力的流体16流动边界层：在壁面附近的存在的具有较大速度梯度的流动层。
17.沿程阻力：流体流经具有一定管径的直管时，由于流体内摩擦而产生的阻力。
18.局部阻力：由于流体流经管路中的管件、阀门及管截面的突然扩大或缩小等局部地方所引起的阻力。
19.形体阻力：由于固体表面形状而造成边界层分离所引起的能量消耗。
20.扬程（压头）：离心泵对单位重量的液体所能提供的有效能量。
21.轴功率：泵轴所需的功率。
N=QHp/(102n)22.有效功率：液体从叶轮中获得功率。
有效功率必小于轴功率。
23.容积损失：泵内液体泄露所造成的损失。
24.机械损失：泵轴与轴承之间、泵轴与填料函之间产生摩擦而引起的能量损失。
25.水力损失：粘性液体流经叶轮和蜗壳时产生的摩擦阻力以及在泵局部处产生的局部阻力。
26.总效率：容积效率、机械效率、水力效率三种效率的乘积。
化工原理
dp gdz 0
dp
g dz 0
设流体不可压缩，即密度ρ 与压力无关，可将上式积 分得：
p
gz 常数
对于静止流体中任意两点1和2，如图1-7所示：
p1
或
gz1
p2
gz2
p2 p1 g ( z1 z2 ) p1 gh
（1）位能
在重力场中，液体高于某基准面所具有的能量称为 液体的位能。液体在距离基准面高度为z时的位能相
当于流体从基准面提升高度为z时重力对液体所作的 功。
单位质量流体所具有的位能gz
[ gz ] m m m Nm m=Kg 2 = =J/Kg 2 s s Kg Kg
（2）动能
避免混淆，p=0.5atm(表压
或真空度)。
PB,绝
1.2.4压强的测量
两类: 利用机械原理制成的；应用流体静力学原理
设计的。 (1)简单测压管
pa R A 1• ..
p１=pa+ρ gR
１点表压：p１-pa=ρ gR
装置简单，只适用于测高于大气压的液体，不 适合测气体，且p１很大，R很高，不方便。
欧拉平衡方程 左边表示单位质量流体所受的力
若将该微元流体移动dl距离，此距离对x,y,z轴的分量 为dx、dy、dz，将上列方程组分别乘以dx、dy、dz并
相加得：
1 p p p ( dx dy dz ) ( Xdx Ydy ２=(ρ 0-ρ )gR
(4)倒U形管压差计 A—空气 B—被测液 pa=p1-ρ Bg(R+m) pa, =p2-ρ Bgm-ρ 空gR 因 pa= pa, 故 p1-ρ Bg(R+m)=p2-ρ Bgm-ρ p1-p2=(ρ B-ρ 空)gR =ρ BgR
化工原理-所有章节
一、 化工生产过程
绪 论
1. 化工生产过程：对原料进行化学加工获得有用产 品的过程称为化工生产过程。
聚氯 乙烯 生产
CH2=CH2+Cl2 CH2Cl—CH2Cl CH2Cl—CH2Cl CHCl=CH2+HCl
2CH2=CH2+2HCl+O2
乙烯 氯 提纯 提纯 单体 合成 反应热 分 离
2CHCl-CH2+2H2O
1. 黏性
① 含义：当流体流动时，流体内部存在着内摩擦力， 这种内摩擦力会阻碍流体的流动，流体的这种特性称为 黏性。 ② 实验 (两平行平板间距很小)
面积A u F
y方向的速度 分布为线性
x 固定板
内摩擦力：运动着的流体内部相邻两流体层间的相 互作用力。
产生内摩擦力的根本原因：流体具有黏性。
2. 牛顿黏性定律
对分子运动作统计平均，以得到表征宏观现象的物理量
宏观上充分小 分子团的尺度<<所研究问题的特征尺寸
物理量都可看成是均匀分布的常量
V=10-5cm3 分子数目N=2.7×1014个
3. 连续性假定 ① 内容 流体由无数的彼此相连的流体质点组成，是一种连 续性介质，其物理性质和运动参数也相应连续分布。 ② 适用范围 绝大多数情况适用，但高真空下的气体不适用。
1.1.2 流体流动中的作用力
一、质量力 作用于所考察对象的每一个质点上的力，并与流 体的质量成正比
二、表面力 1. 表面力：作用于所考察对象表面上的力，与表面积 成正比。 2. 应力：单位面积上所受到的表面力。
3. 表面力的分解
切向力(剪力) 表面力 法向力
剪应力
拉力
压力
拉应力
化工原理的理论基础
化工原理的理论基础
化工原理的理论基础包括物质平衡、能量平衡、动量平衡和化工过程的基本原理等。
1. 物质平衡：物质平衡是指在化工过程中物质的输入和输出之间的平衡关系。
它基于质量守恒定律，要求在化工过程中所涉及的各种物质的输入和输出量必须保持平衡，以确保化工过程的效率和稳定性。
2. 能量平衡：能量平衡是指在化工过程中能量的输入和输出之间的平衡关系。
它基于能量守恒定律，要求在化工过程中所涉及的各种能量的输入和输出量必须保持平衡，以确保化工过程的热力学效率和能源利用率。
3. 动量平衡：动量平衡是指在化工过程中流体的流动和传递过程中动量的输入和输出之间的平衡关系。
它基于动量守恒定律，要求在化工过程中流体的输入和输出的动量必须保持平衡，以确保化工过程的流体力学效率和流体传递性能。
4. 化工过程基本原理：化工过程基本原理是指化工过程中涉及的各种化学反应、物理变化和物质传递等基本原理。
这些原理包括质量守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律、物质传递和反应动力学等。
通过理解和应用这些基本原理，可以设计和控制化工过程，实现所需的物质转化和产品制备。
总之，化工原理的理论基础涵盖了物质平衡、能量平衡、动量平衡和化工过程的
基本原理，这些基础理论对于化工过程的设计、控制和优化都起着重要的指导作用。
化工原理
1. 吸收操作所用的液体称为吸收剂或溶剂；混合气中，被溶解的组分称为溶质或吸收质；不被溶解的组分称为惰性气体或载体；所得到的溶液称为吸收液，其成分是溶剂与溶质；排出的气体称为吸收尾气。
如果吸收剂的挥发度很小，则其主要成分为惰性气体以及残留的溶质。
2. 吸收的依据：溶质在溶剂中的溶解度。
3. 亨利定律：*A P Ex =。
在一定的气相平衡分压下，E 值小，液相中溶质的摩尔分数大，即溶质的溶解度打。
易溶气体的E 值小，难溶气体的E 值大。
对一定的物系，温度升高，E 值增大4. *A A C P H= H 值越大，则液相的平衡浓度越大，溶解度大。
H 值随温度升高而减小。
5. *y mx = 在一定的气相平衡摩尔分数下，m 值小，液相中溶质的摩尔分数大，即溶质溶解度大。
易溶气体的m 值小，难溶气体的m 值大。
m 值随温度升高而增大。
6. 用气相组成y 表示传质方向与推动力 由相平衡关系求出与液相组成x 相平衡的气相组成y*当y>y*时，溶质从气相向液相传递，为吸收过程。
其传质推动力为（y-y*）当y<y*时，溶质从液相向气相传递，为解析过程，其传质推动力为（y*-y ）用液相组成x 表示传质方向与推动力 由相平衡关系求出与气象组成y 相平衡的液相组成x*当x*>x 时，溶质从气相向液相传递，为吸收过程，其传质推动力为（x*-x ）当x*<x 时，溶质从液相向气相传递，为解析过程，其传质推动力为（x-x*）7. 气膜控制与液膜控制 当溶质的溶解度很大，即其相平衡常数m 很小时，液膜传质阻力x m k 比气膜传质阻力1yk 小很多，则相间传质总阻力=气膜阻力，传质阻力集中于气膜中，称为气膜阻力控制或气膜控制（Hcl 溶解于水或稀盐酸中，氨溶解于水或稀氨水中）。
当溶解度很小，即m 很大时，气膜阻力1ymk 比液膜阻力1x k 小很多，则相间传质总阻力=液膜阻力，传质阻力集中于液膜中，称为液膜阻力控制或液膜控制（用水吸收氧或氢）。
- 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)。
流体流动2、离心泵用出口阀门调节流量实质上是改变_管路特性_曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变_泵的特性曲线。
1．实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是粘性。
2．流体在圆形直管中作层流流动，如果流速减小到原来的1/2，则阻力损失为原来的1/2。
3．在阻力平方区，相对粗糙度一定的情况下，随着雷诺数的增大，管路的摩擦系数将不变。
5、圆形直管内流体滞流流动的速度分布呈抛物线形状。
其平均速度是中心最大速度的1/2，摩擦阻力系数与雷诺数的关系是64/Re。
6、流量相同，若d1/d2=2, 则Re1/Re2=_1/2_, 若相对粗糙度相同，且均在阻力平方区流动，则相同管长的直管阻力损失h f1/h f2=_1/32 。
7、流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的1/4 倍。
8、从液面恒定的高位槽向常压容器加水，若将放水管路上的阀门开度关小，则管内水流量将_变小_，管路的局部阻力将_变大_，直管阻力将_变小_。
传热1.为对某管路保温，现需将导热系数分别为λ１和λ2、厚度分别为b１和b2的材料包于管外，已知λ１＞λ2，b１=b2，外管的平均直径是内管平均直径的2倍，则应将导热系数为λ2的材料包于内层，更有利用于保温。
2．厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知b1>b2>b3；导热系数λ1<λ2<λ3在稳定传热过程中，各层的热阻R1>R2>R3；各层导热速率Q1=Q2=Q3（填写>、<、=）3．在套管换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，空气走管内，蒸汽走管间，则换热器的总传热系数接近空气的表面传热系数，如果采用翅片管式换热器，则翅片应放置在空气侧。
4、蒸汽冷凝可以分为滴状冷凝和膜状冷凝，其中滴状冷凝的传热系数缴大。
5、对于通过多层平壁的热传导，通过每一层平壁的温度降与其相应的热阻成正比。
6、在沿平壁的一维稳态传热过程中，随着热阻厚度的增加，热流密度q不变；而在沿圆筒壁的一维稳态传热过程中，热流密度q沿半径增大方向减少。
7、列管换热器中，饱和水蒸汽加热空气，空气走管内，蒸汽走管间，则管壁温度接近蒸汽（请填“空气”或“蒸汽”）的温度，总传热系数接近空气的对流传热系数。
8、列管式换热器的壳程设置有折流挡板，当两流体都没有相变时，设置折流挡板可以起到强化传热的作用，原因是改变流体的流动方向和速度大小，提高湍体湍流程度，强化传热。
9、空气流速为6m/s时的对流传热系数 1，空气流速为25m/s时的对流传热系数 2，水流速为1.2m/s时的对流传热系数 3，水流速为2.5m/s时的对流传热系数 4，蒸汽膜状冷凝时的对流传热系数 5，请按照它们在数值上的大小顺序进行排列：5> 4> 3> 2> 1。
10、某一段流体流过一段直管后，在流入同一内径的弯管段，则弯管段的传热系数比直管段传热系数大，因为弯管湍流程度比直管大。
11、列管换热器中，若冷热两种流体的温度差相差较大，则换热器在结构上常采用热补偿办法，常用的结构形式有固定管板式和浮头式。
流体流动1、转子流量计的主要特点是（）A.变截面、恒压差B. 变截面、变压差C.恒流速、恒压差D. 恒截面、变压差3、流量调节方法不能采用出口阀调节的有：A离心泵B螺杆泵C齿轮泵D往复泵4.以下属于正位移泵的有：A离心泵B螺杆泵C齿轮泵D往复泵5.启动前必须灌泵的有：A离心泵B螺杆泵C齿轮泵D往复泵6、某泵在运行一年后发现有气缚现象，应（）。
A、停泵，像泵内灌液B、降低泵的安装高度C、检查进口管路是否有泄漏现象D、检查出口管路阻力是否过大7.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先减小后增大8、离心泵调节阀的开度改变时，（）A、不会改变管路性能曲线B、不会改变工作点C、不会改变泵特性曲线D、不会改变管路所需要的压头11、随着流体流量的增大，流体通过下列（）流量计时，压降变化幅度最小。
A. 孔板流量计（max）B. 文丘里流量计C. 转子流量计。
（0）传热1、套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时，则总传热系数K（）A. 增大B. 减小C.基本不变D.不确定2、翅片管加热器一般用于（）A. 两侧流体均为液体B. 一侧流体为液体，一侧流体为气体C. 两侧流体均有相变化D. 一侧液体沸腾，一侧为高温液体3、套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当饱和水蒸气的流量增加时，则总传热系数K（）。
A. 增大B. 减小C. 基本不变D. 不确定4、管壁热阻和污垢热阻可忽略，当传热面两侧的对流传热膜系数相差较大时，总传热系数总是接近于（）。
A、热阻大的那侧的传热膜系数 B 热阻小的那侧的传热膜系数C 上述两者的平均值D不一定5、在沿圆筒壁的一维稳定传热过程中，热流量Ｑ沿半径增大方向（C.不变），热流密度q沿半径增大方向（B.减少）。
A.增大B.减少C.不变D.不确定6、沸腾传热的过热度增大，其沸腾传热系数（）。
A、增大B、减小C、只在某范围变大D、与过热度无关7、冷热两流体的对流给热系数 相差较大时，提高总传热系数K值的措施是A.提高小的 值；B. 提高大的 值；C.两个都同等程度提高；D. 提高大的 值，同时降低小的 值。
8、在蒸气冷凝传热中，不凝气体的存在对传热膜系数 的影响是______ 。
A、不凝气体的存在对 无影响；B、不凝气体的存在会使 升高；C、不凝气体的存在会使 大大降低。
9、对在蒸气-空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中在工程上可行的是____ 。
A．提高空气流速；B．提高蒸气流速；C．采用过热蒸气以提高蒸气流速D．在蒸气一侧管壁上装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝液。
10、套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时，则总传热系数K（）A. 增大B. 减小C.基本不变D.不确定11、在一列管加热器中，壳程为饱和水蒸汽冷凝以加热管城中的空气，若空气流量增大10%，为保证空气出口温度不变，可采用（ ）Ａ、壳程加折流挡板，增大壳程传热系数Ｂ、将原先的并流改为逆流以增大传热温差Ｃ、开大蒸汽进口阀以便增大水蒸气流量Ｄ、开大蒸汽进口阀以便提高加热蒸汽压力12、有一套管换热器，长10米，管间走饱和水蒸气，一定流量下且作湍流流动的空气走管内。
现将空气流量增加一倍，并近似认为加热面壁温不变，要使空气出口温度仍保持原来的温度，则套管换热器的长度应为原来的_______。
A 、2倍B 、1.74倍C 、1.15倍D 、1.24倍干燥1、已知常压及25ºC 下水份在某湿物料与空气间的平衡关系为：相对湿度 ＝100％时，平衡含水量X*＝0.02kg 水/kg 绝干气；相对湿度 ＝40％时，平衡含水量X*＝0.007kg 水/kg 绝干气。
现该物料含水量为0.23 kg 水/kg 绝干料，令其与25℃、 =40%的空气接触，则该物料的自由含水量为( B. 0.223 )kg 水/kg 绝干料，非结合水量为( D. 0.21 )kg 水/kg 绝干料。
A. 0.23B. 0.223C. 0.02D. 0.212、已知湿空气的下列哪两个参数，利用温湿图可以查得其他未知参数（ ）A. tw 、tB. td 、HC. tw 、tasD.cH 、H3、（ ）与空气的状态有关。
A 、平衡水分B 、自由水分C 、结合水D 、非结合水4、已知物料的临界含水量为0.2kg 水/kg 绝干料，空气的干球温度为t ，湿球温度为tw ，露点温度为td 。
现将该物料自初始含水量0.45 kg 水/kg 绝干料干燥到0.1 kg 水/kg 绝干料，则在干燥末了时物料表面的温度tm （ ）。
Ａ、tm>tw B 、tm=t C 、tm=td D 、tm=tw1.某型号的离心泵在一定转速下，在输送范围内，其压头与流量的关系可用H=18-6x105qv 2（H 单位为m ，qv 单位为m 3/s ）来表示。
用该泵将密度为1000kg/m 3的江水送至高位槽，如图所示。
两槽均为敞口容器，两液面之间的垂直距离为3m ，且水面维持恒定。
管路系统的总长为20m （包括所有局部阻力的当量长度），管径为 46x3mm ，摩擦系数可取0.02，请计算：（1）管路中水的流量m 3/h ；（2）求离心泵的有效功率kW 。
解：（1）在1-2间列伯努利方程2211221222f u p u p z H z H g g g gρρ+++=+++∑∵1- '1为基准面 ∴1z =0 ∵两槽为敞口容器 ∴1p = 2p =0∵水面维持稳定 ∴1u = 2u =0，H= 2z + f H ∑=3+ f H ∑()222424323116201160.022*********.813.14463210f v v u l le l le H q q d g d g d λλπ--⎡⎤⎡⎤++⎛⎫⎛⎫⎢⎥=== ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥-⎝⎭⎝⎭⎣⎦-⎣⎦∑ 3f H H =+∑ 5218610v H q =-⨯ v q = H=（2）m v Pe W q H g q ρ==2.某离心泵将某溶液从敞口容器中输送到一高位槽如右图所示，已知吸入管和压出管内径均为50mm ，吸入管长15m (包括全部的局部阻力的当量长度)，摩擦系数λ=0.03；压出管的总阻力损失为h f 压出=2x105qv 2 m H2O ，在特定转速下，泵的特性曲线为H=60-6x105qv 2，其中H ：m ；qv ：m 3/s 。
试求：（1）管路流量为多少m 3/h ？（2）如果采用此泵输送，用泵的出口阀将水的流量调节为（1）问的70%，则因出口阀关小而损失的压头增加为多少?（3）泵的有效功率为多少kW ？（4）如果用此输送系统完成10m 3/h 的输送任务，在操作温度下溶液的饱和蒸汽压为12 kPa ，操作条件下的(NPSH)r=1.0m ，则该泵能否正常工作?如果不能，应如何改进？请计算说明。
解：（1）f H ∑ +f f H H =吸压 2224116=2v v f l H q B q d g dλπ= 吸（） 5225(210)v H B q =++⨯ 5260610v H q =-⨯ v q = H=（2）52260610(0.7)v H q =-⨯ 52125(210)(0.7)v H B q =++⨯21H H H ∆=-（3）m v Pe W q H g q ρ==（4）max 2.5g g H H m ≥= 0max v g f P P H h H gρ-=-∆-吸 1、用一内管直径为 105 2.5 mm 、管长为5m 的套管换热器将流量为0.25 kg/s 的苯用水从80℃冷却到20℃，苯走管内，水走夹套。