《化工基础》复习资料
化工基础复习题
《化工基础》复习题一、填空题1、化工过程中所谓的“三传一反”是指。
2、当流体流动为湍流时，流动阻力系数 的影响因素为和。
3、某设备内的绝对压力为400mmHg（当地大气压为750mmHg），则其真空度为________mmHg。
4、稳定流动是指任一点上的流速、压强等物理参数不随而改变的流动。
5、当离心泵的流量增加时，泵的扬程。
（填“增大”、“减小”）6、在圆形等径直管中的理想流体，由高位流向低位时，流体的动能不变，静压能。
（填“增大”、“减小”）O = kgf·cm-2。
7、压力单位换算：1 atm = kPa = mH28、热量传递有三种基本方式：、、。
9、强化传热过程的途径有增大传热面积、、。
10、连续定态传热时，物料的流动方向主要有并流和。
11、表示传导的传热定律是：。
12、总传热系数的单位为。
13、用吸收质在溶液中的摩尔分数x表示的亨利定律表达式为，式中p*为。
14、吸收过程利用混合气中各组分在吸收剂中有的特点，选择合宜的吸收剂对混合气中的组分进行选择性的吸收，以达到从混合气中分离出纯的组分，或得到指定浓度的溶液或使气体净制的目的。
15、物理吸收的吸收速率主要取决于吸收质从气相主体传递进入液相主体的_____________________。
16、填料吸收塔用的常见填料有、（任举两个具体填料）及波纹填料等。
17、对纯组分而言，其挥发度等于该组分在给定条件的。
18、精馏段操作线方程为。
提馏段操作线方程为。
19、如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产生____________________________________________________等不正常现象，使塔无法工作。
20、蒸馏操作是利用液体混合物中不同的特性实现分离的目的。
21、在板式塔中，是气液两相传热、传质的场所。
22、精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数（增大、减小）。
23、全回流时，精馏段和提馏段操作线方程为 ，理论塔板数为最少24、理想置换流动反应器中，所有物料质点在反应器中都具有相同的 。
化工基础知识点(带答案)
化学工程基础—李德华编著（第三版）知识点汇总第一章 化学工业与化学工程掌握：1. 化工基础的主要研究内容是（三传一反）。
可以为一个空或四个空。
2. 化工生产过程可认为是由（化学反应过程）和（单元操作）所组成。
第7页。
3. 化工数据：我国法定计量单位是以（国际单位制）为基础的。
所有物理量都可以由（7）个基本单位导出。
会简单的换算。
了解：1. 化学与化工的区别和联系； 联系：化工以化学学科研究的成果为基础，化学通过化工来实现其研究价值。
区别：规模：“三传”（传动、传热、传质）对反应的影响；实现原料预处理和产物的后处理涉及了“单元操作”；经济性；安全性；环保；等等工程问题。
2. 化工过程开发的主要研究方法有哪些？ 逐级经验放大法；数学模型放大法第二章 流体流动过程第一节 概述 知识点： 1. 流体是什么？流体是气体与液体的总称。
2. 流体具有哪些性质？ 具有压缩性；无固定形状，随容器形状而变化； 受外力作用时内部产生相对运动第二节 流体静力学基本方程式 知识点： 1. 概念：密度，比体积，重点是压力垂直作用在单位面积上的力称为压强，习惯上称之为压力，用符号p 表示。
2. 压力中需掌握单位换算，以及绝对压力、真空度、表压、当地大气压之间的关系。
atm 1（标准大气压）O mH mmHg Pa 2533.1076010013.1==⨯=3.流体静力学方程式及适用条件，19页2-9。
（1）适用于重力场中静止、连续的同种不可压缩性流体；4.静力学方程在U形管上的压力测量。
重点是会选取等压面，等压面选取的条件是（静止的，连通的，同一种流体的同一水平面）。
第三节流体流动的基本方程式1.体积流量，质量流量，体积平均流速及它们之前的关系，并会简单的单位换算。
掌握公式22页的2-15,2-16。
2.定态流动时的连续性方程，即为质量流量为常数。
23页的2-20。
3.背过实际流体的伯努利方程，并理解每一项的物理意义。
化工基础期末复习资料
第1章填空题 1.某设备的真空表读数为500mmHg ，设备外环境大气压强为640mmHg ，则它的绝对压强为__1.866×104_______Pa 。
答案：该设备的绝对压强=640-500=140mmHg ＝140×133.32＝1.866×104Pa 。
2. 流体在圆形直管内作滞流（层流）流动时，其速度分布呈抛物线形曲线，中心最大速度为平均速度的2____________倍。
此时摩擦系数λ与ε/d 无关，只随Re 加大而减小。
3.牛顿粘性定律表达式为_τ＝μy ∆∆μ或τ＝μdy d μ，它只适用于牛顿型流体。
4.内摩擦力是流体粘性的表现，所以又称为粘滞力或者粘性摩擦力。
5. 流体在圆形直管内流动时，在湍流区则摩擦系数λ与Re 及ε/d 有关。
在完全湍流区则λ与雷诺系数的关系线趋近于水平线。
6. 粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。
7. 边长为a 的正方形管道，其当量直径de 为________________。
（4=e d H r =4×aa 42＝a ） 8. 在定态流动系统中，水连续地从粗圆管流入细圆管，粗管内径为细管的2倍。
则细管内水的流速为粗管内流速的________4___倍。
（据=21u u (12d d )2＝（112d d ）2＝(2)2=4） 9.流体在圆管内流动时的摩擦阻力可分为直管阻力和局部阻力两种。
局部阻力的计算方法有阻力系数法和当量长度法。
10. 在静止的同一种连续流体的内部，各截面上位能与静压能之和为常数。
11. 法定单位制中，粘度的单位为Pa ·S ,在cgs 制中粘度的单位为p 或cp ，他们之间的关系是1cp ＝1×10－2 p ＝1×10－3Pa ·S 。
12.开口U 型管压差计是基于流体静力学原理的测压装置，它可以测量管路中任意截面上的表压强或真空度。
化工基础题库
化工基础试题初级一1、在国际单位制中，重量的单位是（），1公斤力=（）牛顿。
答:牛顿？2、汽化有两种方式，即()和()。
答:蒸发沸腾3、热传递是由于物体之间（）的不同而引起的，其基本的方式有()，()，()。
答:温度热传导热对流热辐射4.依靠流体流动作相对位移而进行的传热叫（）,它有（），（）两种形式。
答:对流传热自然对流强制对流5.在液体表面进行的汽化现象叫（），在液体内部和表面同时进行的汽化现象叫（）。
答:蒸发沸腾6.大气压、绝对压力与表压三者之间的关系为（）。
答:绝对压力=大气压+表压7.压缩比是压缩机（）和（）之比。
答:出口气体绝对压力入口气体绝对压力8.按照泵的吸入方式可将离心泵分为（）和（）两类。
答:单吸泵双吸泵9.当被测容器内压力大于外界大气压，所用测压仪表称为（），当被测容器内压力小于外界大气压，所用测压仪表称为（）。
答:压力表真空表10.离心泵叶轮的作用是将（）传给液体使流体的（）和（）均有所提高。
答:原动机的机械能静压能动能11.离心泵叶轮按结构不同一般可分为（），（），（）三种类型。
答:闭式半开式开式灭火器适用于（）。
答:可燃性气体、液体、电气火灾39.测量仪表测量目的是________。
答:为了获得被测量的真实值40、气动仪表所用的能源是_______，标准信号是_________。
答:压缩空气，20-100KPa45.在自动调节系统中，调节器的积分时间越大，表示其积分作用_________。
答:越弱46.在生产中，要求自动调节系统的过渡过程必须是一个_________振荡过程。
答:衰减的含义是___________。
答：分散型控制系统操作画面中，MAN表示________，AUTO表示_________。
答:手动，自动选择题？1.氧气呼吸器在使用前，应检查氧气压力大于（）atm。
？答:B2.安全阀起跳压力为压力容器工作压力的_________倍。
答:C9.工艺流程图上仪表PIC-200中的I功能是A、记录B、指示C、调节D、报警。
《化工基础》复习
《化工基础》复习资料二、单项选择1、化学工程包括的内容可归纳为 【 C 】A ．物料衡算B ．平衡关系C ．化学反应工程D ．过程速率2、表压、绝对压与真空度之间的关系可表示为 【 B 】A ．表压 = 绝对压 + 真空度B ．表压 = 绝对压 - 大气压C ．表压 = 大气压 - 真空度D ．表压 = 大气压 - 绝对压3、管内介质的流速u 对管内传热膜系数α有何影响 【 A 】A ．u 增大，α增大B ．u 增大，α减小C ．u 减小，α增大D ．无影响4、由离心泵和某一管路组成的输送系统，其工作点 【 D 】A ．由泵牌上的流量和量程所决定B ．由泵的特性曲线所决定C ．泵的最大效率所对应的点D ．是泵的特性曲线和管路的特性曲线的交点5、以下泵中具有自吸能力的是 【 A 】A ．往复泵B ．齿轮泵和旋涡泵C ．离心泵D ．旋转泵和旋涡泵6、离心泵产生气缚现象的原因是 【 D 】A ．安装高度太高B ．安装高度太低C ．液体的饱和蒸汽压低D ．泵内存在空气7、流体以一定质量流量通过水平圆形直管段，随管径的增加，其雷诺数Re 【 B 】A ．变大B ．变小C ．不变D ．不确定8、石油在管中滞流流动，在体积流量不变的情况下 【 C 】A ．管长增加一倍，阻力增大2倍B ．管长与阻力无关C ．管径增大一倍，阻力为原来的1/16D ．油温降低粘度大一倍，阻力增加2倍9、流体的粘度是 【 D 】A ．表现在速度大小B ．流体粘合力的大小C ．流体密度的大小D ．流体内部摩擦力的表现10、常温下水泵的安装高度H g 应为 【 C 】A ．H g >10mB ．H g = H 总-∑H fC ．∑---=f g u g p p H h 22进口进口液面ρ D ．泵比液面低 11、若某一管子为Φ108×4，则其内径为 【 C 】A 、108B 、104C 、 100D 、 11212、若某一系统内流体的绝对压强小于当地的大气压，则压强计的读数是 【 C 】A 、表压强B 、绝对压强C 、真空度D 、 相对压强13、雷诺准数Re ≥ 10000时，可判断流体的流动类型为 【 D 】A 、滞流B 、 过渡流C 、 湍流D 、 稳定湍流14、衡量流体粘性大小的物理量粘度μ的单位是 【 B 】A 、N·m 2B 、Pa·sC 、Pa·mD 、Pa·m -115、判断流动形态的依据为： 【 B 】A 、d e ；B 、μρdv ；C 、g p ρ；D 、gv 22。
化工基础复习题及参考答案
化工基础复习题及参考答案一.选择题42.(2分) 题号:1550 第1章知识点:700 难度:容易离心泵启动之前要先灌满液，目的是防止（）现象发生。
A. 堵塞B. 气蚀C. 气缚*****答案*****C37.(2分) 题号:1538 第1章知识点:700 难度:容易由于泵内存有气体，启动离心泵而不能送液的现象，称为（）现象。
A. 气蚀B. 气缚C. 喘振*****答案*****B15.(2分) 题号:1208 第1章知识点:200 难度:中等柏努利方程的物理意义可以从题图中得到说明，若忽略A，B间的阻力损失，试判断B玻璃管水面所处的刻度。
（）边1A. a位置B. c位置C. b位置*****答案*****A31.(2分) 题号:1517 第1章知识点:700 难度:中等理想流体在简单管路中作连续流动时，在管子直径小处，静压强就（）A. 大B. 小C. 不变*****答案*****B1.(2分) 题号:2093 第2章知识点:100 难度:容易工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是（）。
A. 增加热阻，减少热量损失;B. 节约钢材、增强美观;C. 增加传热面积，提高传热效果。
2*****答案*****C5.(2分) 题号:2325 第2章知识点:210 难度:容易流体与固体壁面间的对流传热，当热量通过滞流内层时，主要是以（）方式进行的。
A. 热传导B. 对流传热C. 热辐射*****答案*****A4.(2分) 题号:2324 第2章知识点:100 难度:中等稳定的多层平壁的导热中，某层的热阻愈大，则该层的温度差（）。
A. 愈大B. 愈小C. 不变*****答案*****A6.(2分) 题号:2084 第2章知识点:100 难度:较难3已知钢质园管(外半径为r) 外两层不等厚(b <b)保温材料的温度分布曲线如图示,则A 层导热系数( )B 层的导热系数。
A.小于B.不能确定是否大于C.大于D.等于*****答案*****C1.(2分) 题号:3324 第3章知识点:100 难度:容易气体的享利系数E值越大，表明气体（）。
化工基础知识
（2）无色无味的气体：O2、H2、N2、CO2、CH4、CO（剧毒）
▲注意：具有刺激性气味的液体：盐酸、硝酸、醋酸。酒精为有特殊气味的液体。
7、有毒的，气体：CO； 液体：CH3OH； 固体：NaNO2 CuSO4(可作杀菌剂 ,与熟石灰混合配成天蓝色的粘稠状物质--波尔多液)
二、常见物质的颜色的状态
1、白色固体：MgO、P2O5、CaO、 NaOH、Ca(OH)2、KClO3、KCl、Na2CO3、NaCl、无水CuSO4；铁、镁为银白色（汞为银白色液态）
2、黑色固体：石墨、炭粉、铁粉、CuO、MnO2、Fe3O4▲KMnO4为紫黑色
3、红色固体：Cu、Fe2O3 、HgO、红磷▲硫：淡黄色▲ Cu2(OH)2CO3为绿色
4、溶液的颜色：凡含Cu2+的溶液呈蓝色；凡含Fe2+的溶液呈浅绿色；凡含Fe3+的溶液呈棕黄色，其余溶液一般无色。（高锰酸钾溶液为紫红色）
5、沉淀(即不溶于水的盐和碱）：①盐：白色↓：CaCO3、BaCO3（溶于酸） AgCl、BaSO4(也不溶于稀HNO3) 等 ②碱：蓝色↓：Cu(OH)2； 红褐色↓：Fe(OH)3；白色↓：其余碱。
5、黑色金属只有三种：铁、锰、铬。
6、构成物质的元素可分为三类：即(1)金属元素、(2)非金属元素、(3)稀有气体元素。
7，铁的氧化物有三种，其化学式：为(1)FeO、(2)Fe2O3、(3) Fe3O4。
8、溶液的特征有三个：(1)均一性；(2)稳定性；(3)混合物。
9、化学方程式有三个意义：(1)表示什么物质参加反应，结果生成什么物质；(2)表示反应物、生成物各物质问的分子或原子的微粒数比；(3)表示各反应物、生成物之间的质量比。化学方程式有两个原则：以客观事实为依据；遵循质量守恒定律。
西南大学化工基础复习资料
第一章绪论例题详解【例1-1（物料衡算）】如图所示，浓度为20%（质量百分数，下同）的KNO3水溶液以1000kg/hr流量送入蒸发器，在某温度下蒸出一部分水而得到浓度为50%的KNO3水溶液，再送入结晶器冷却析出含有4%水分的KNO3晶体并不断取走。
浓度为%的KNO3饱和母液则返回蒸发器循环处理，该过程为连续稳定过程，试求：1、结晶产品量P，水分蒸发量W；2、循环母液量R，浓缩量S。
例题1-1图A解：1、衡算对象：总物料KNO3衡算范围：如图所示的用一条封闭的虚线所包围的部分衡算基准：单位时间--每小时列方程：凡是穿过封闭虚线进入的衡算范围的物料为入；凡是穿出封闭虚线排出的衡算范围的物料为出；总物料ΣMλ=ΣM出则F = W + P（1）同理，对KNO3= 0×W + P（1-4%）（2）将（1）（2）代入数据后组成方程组1000 = W + P1×1000 = P（1-4%）解这个方程组得：P = kg/hrW = kg/hr2、衡算对象的基准不变，改变衡算范围如图1-2B所示。
总物料S =R + PKNO3× S = × R + P（1-4%）将上两式代入数据联解得：R = kg/hrS = kg/hr 即为所求例题1-1图B应该指出，确定衡算范围是很重要的，如确定的衡算范围不当，无法求解。
一般来说，要尽量使已知条件和所求量穿越衡算范围，这样才能列入衡算方程中。
这种技巧可在今后的学习和练习中逐步掌握。
【例1-2 (热量衡算)】在一热交换器中用压强为136kpa的饱和蒸汽加热298k的空气，空气流量为1kg/s，蒸汽的流量为s，冷凝水在饱和温度381K下排出。
若取空气的平均比热为kg·k，试计算空气出口温度（热损失忽略不计）。
23例题1-2图解：过程如图所示：数量基准每秒钟蒸汽、空气的流量温度基准取进口空气温度298K，因而其焓为零，即H冷空气=0相态基准压强为136kpa的饱和蒸汽，查得其焓H蒸汽.281K =2690KJ/kg，同时查得H冷凝水281K =kg 衡算范围封闭虚线所示范围对此连续稳定过程ΣQ入=ΣQ出其中：ΣQ入=ΣQ蒸汽+ ΣQ冷空气=×H蒸汽 +1 × H冷空气ΣQ出=ΣQ热空气+ ΣQ冷凝水=1×（T-298）+ × H冷空气T：热空气温度将数据代入解得T=【例1-3（单位换算）】已知,试将此压强换算为SI单位。
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【最新整理，下载后即可编辑】1) 煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的过程。
2)煤的工业分析：主要的分析项目有水分（Mad %）、灰分(Ad %)、挥发分(Vad%)、固定(FCad%)碳和发热量( Q )_。
3）水分：分为三种：外在水、内在水和化合水。
工业分析中的水分指内在水，用Mad表示，单位%。
4）灰分：是指煤样在800±20℃灼烧到“恒重”时残留物重量。
用Ad表示，单位%。
5）挥发分：是指在煤炭在隔绝空气的条件下，将煤在900摄氏度下加热7分钟，煤中的有机质和一部分矿物质就会分解成气体和液逸出，逸出物减去煤中的水分即为挥发分。
挥发分在一定成度上反映的煤的变质程度，挥发分越大，煤的变质程度越低。
用Vad表示，单位%。
6）固定碳：煤中去掉水分、灰分、挥发分，剩下的就是固定碳。
用FCad表示，单位%。
7）发热量：又称为煤的热值，即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。
热量的表示单位主要有焦耳(J)和大卡（cal）。
1cal=4.18J。
8）煤的元素分析：C、H、O、N、S等微量元素。
单位%。
9）气化炉：又叫煤气发生器，是将煤作为气化燃料进行可燃气体制造的热态反应器。
10)煤的气化：是以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧、纯氧）、水蒸汽或氢气等作为气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体然料的过程。
11)灰渣：煤炭经过热解及一系列化学反应后剩余的固态残渣。
主要包括不参加反应的灰分和未反应的残余碳。
12)灰熔点：煤中灰分在达到一定温度以后，发生变形、软化和熔融时的温度。
习惯上用四个温度来衡量,即煤的初始变性温度（T1）、软化温度（T2）、半球温度（T3）、流动温度（T4），煤的灰熔点一般指流动温度。
13)粘温特性：是指煤的灰份在不同温度下熔融时，液态灰所表现的流动性，一般用灰粘度表示。
14)哈氏可磨指数：代表煤被粉碎的难易程度，哈氏可磨指数用数字1到100来表示，指数越大说明煤越容易被破碎。
化工基础知识点(带答案)
化学工程基础—李德华编著（第三版）知识点汇总第一章 化学工业与化学工程掌握：1. 化工基础的主要研究内容是（三传一反）。
可以为一个空或四个空。
2. 化工生产过程可认为是由（化学反应过程）和（单元操作）所组成。
第7页。
3. 化工数据：我国法定计量单位是以（国际单位制）为基础的。
所有物理量都可以由（7）个基本单位导出。
会简单的换算。
了解：1. 化学与化工的区别和联系； 联系：化工以化学学科研究的成果为基础，化学通过化工来实现其研究价值。
区别：规模：“三传”（传动、传热、传质）对反应的影响；实现原料预处理和产物的后处理涉及了“单元操作”；经济性；安全性；环保；等等工程问题。
2. 化工过程开发的主要研究方法有哪些？ 逐级经验放大法；数学模型放大法第二章 流体流动过程第一节 概述 知识点： 1. 流体是什么？流体是气体与液体的总称。
2. 流体具有哪些性质？ 具有压缩性；无固定形状，随容器形状而变化； 受外力作用时内部产生相对运动第二节 流体静力学基本方程式 知识点： 1. 概念：密度，比体积，重点是压力垂直作用在单位面积上的力称为压强，习惯上称之为压力，用符号p 表示。
2. 压力中需掌握单位换算，以及绝对压力、真空度、表压、当地大气压之间的关系。
atm 1（标准大气压）O mH mmHg Pa 2533.1076010013.1==⨯=3.流体静力学方程式及适用条件，19页2-9。
（1）适用于重力场中静止、连续的同种不可压缩性流体；4.静力学方程在U形管上的压力测量。
重点是会选取等压面，等压面选取的条件是（静止的，连通的，同一种流体的同一水平面）。
第三节流体流动的基本方程式1.体积流量，质量流量，体积平均流速及它们之前的关系，并会简单的单位换算。
掌握公式22页的2-15,2-16。
2.定态流动时的连续性方程，即为质量流量为常数。
23页的2-20。
3.背过实际流体的伯努利方程，并理解每一项的物理意义。
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化工基础计算大题1、如图所示，某泵的吸水管，内径为200 mm ，管下端浸入水池2 m ，管口底阀阻力2102u ，在吸入管距水面3 m 处装有真空表，读数为300 mmHg ，从A 到B 点阻力损失为21012u 。
试求：（1）吸水管内水的流量。
（2）吸水管入口处A 点压强。
解：（1）由截面1-1→3-3列柏努利方程∑-+++⋅∆=3132320f h pu g z ρ∵3=∆z m ，()45310410013.1760/300⨯=⨯⨯-=p Pa ，2223105.52101210u u u hf =+=∑-∴24205.51000/10428.930u u +⨯-+⨯= 解得：u = 1.38 m/sm3/h 156360038.12.0785.0422=⨯⨯⨯==u d Q π（2）由1-2列柏努利方程fA Ah p u g z ++=ρ2212238.15100038.15.08.92⨯++⨯=⨯Ap 解得：8.9125=A p Pa2、用泵将碱液槽中碱液抽往吸收塔顶，经喷头喷出作吸收剂用，碱液池中碱液深度为1.5 m ，池底至塔顶喷头口的垂直距离为16 m （如图所示）。
系统中管路内径为53 mm ，考虑管路中管件的局部阻力，管路总当量长度为19.6 m ，摩擦系数为0.0194。
碱液在喷头口前的静压强按压力表指示为0.3 kgf·cm -2（表压），碱液密度为1100 kg·m -3。
计划送流体的量为25 t·h -1。
若泵的效率为55％，试求泵所需的功率?解法见P14例题。
3、水泵从低位槽抽水至高位槽，上水管出口和低位槽水面距离34.5 m ，排水量30 m 3·h -1，管为Φ102×3 mm ，泵的效率为65％，水管阻力为5 m 水柱，求泵的轴功率，ρ水 = 1000 kg·m -3。
解：取低位槽水面1-1截面，上水管出口为2-2截面。
152.1096.0785.036003022=⨯⨯=u m·s -1 列柏努利方程：57.3958.92152.15.342222=+⨯+=++=f e H g u z H m9.465.036008.910003057.39=⨯⨯⨯⨯===ηηgq H N N m e ekW4、计算水流过Φ24×1.5 mm 的铜管，求因摩擦而引起的压头损失（分别以Pa 和米水柱表示）。
管长10 m ，流速1.5 m·s -1，已知λ = 0.024，ρ水 = 1000 kg·m -3。
解：d = 0.021 m ，42103.125.11000021.010024.0⨯=⨯⨯⨯=∆p Pa31.1=∆=gp H f ρm5、泵将冷水打入塔顶，由水面至泵入口管长10m ，在吸入管路中有一个90°弯头，一个吸滤筐和底阀；从泵出口到塔顶喷嘴的管长36m ，整个管路为Φ108×4的钢管，，管路中有2个90°弯头，一个闸门阀。
已知90°弯头的当量长度为40d ，闸门阀的当量长度为15d ，泵的吸滤筐及底阀的局部阻力系数为ξ = 7，其中d 为管子的内径。
摩擦阻力系数为0.025，塔顶喷嘴的阻力Δp = 9.81 kPa 。
若流量为50 m 3·h -1，试求管路中的直管阻力损失压头，局部阻力损失压头和总损失压头。
(20℃时，水的密度为1000kg·m -3)解：由题意知：直管总长l = 10+36 = 46 m ；3个90°弯头的当量长度l e1 = 3×40d = 3×40×0.1 = 12 m ； 1个闸门阀的当量长度l e2 = 1×15d = 1×15×0.1 = 1.5 m ； 泵的吸滤筐及底阀的局部阻力系数取ξ = 7； 塔顶喷嘴的阻力Δp = 9.81 kPa ； 摩擦阻力系数λ = 0.025；管路中流速为：1250w 1.77m s 36000.785(0.1)-==⨯⨯g (1)、直管阻力损失压头22f1l w 461.77h 0.0251.84m d 2g 0.129.81λ==⨯⨯=⨯(2)、局部阻力损失压头2e1e2f22l l w p h ()d 2g g12+1.51.779810(0.0257)0.129.8110009.812.68mλζρ+∆=++=⨯+⨯+⨯⨯=∑（3）、总损失压头fh∑=h f1+h f2=1.84+2.68=4.52m6、用泵将冷水打入塔顶，已知水池水面比地面低2 m ；整个管路为Φ108×4的钢管，喷嘴距地面高24 m ，管路中总损失压头为4.5 m 。
塔顶表压强为6.87 kPa ；试求流量要求为50 m 3·h -1所需泵的压头及泵的功率。
（已知水温为20℃时，ρ = 1000 kg·m -3）解：选取地面为基准面，水池水面为1-1截面，塔顶喷嘴为2-2截面，列伯努利方程式：∑+++=+++f e h gw g p z H g w g p z 2222222111ρρ已知式中z 1 = -2 m ，z 2 = 24 m ；两截面均取表压强，则p 1 = 0，p 2 = 6.87 kPa ；以水池水面远大于Φ108×4管截面，故w 1 ≈ 0，管路中的流速即为塔顶喷嘴流速77.11.0785.036005022=⨯⨯=w m·s -1∴ ∑+-+-+-=f e h gw w g p p z z H 2)(21221212ρ()4.315.481.9277.181.9100068702242=+⨯+⨯++=m泵的功率 N = 3e v 50H q g 31.40109.814278w 3600ρ=⨯⨯⨯=7、20℃的水以8 m 3·h -1的流量流过套管间的环形通道，外套管为Φ75×3.5管，内管为Φ48×3.5管，试判断水在环形管内的流动类型。
（20℃水：μ = 1.005×10-3 Pa·s ，ρ = 1000 kg·m -3） 解：外套管内径为d 1 = 75－2×3.5 = 68 mm ；内管外径为d 2 = 48 mm水在套管环隙的流速为w =122V 8=1.22A 3600(0.0680.048)4m s π-=⨯⨯-g其当量直径为：d e =221212124()40.0680.0480.020()d d d d m d d ππ⨯-=-=-=+计算雷诺准数值判断流动类型 431043.210005.1100022.102.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρw d e 此时Re ＞10000，故水在套管环隙流动的类型为稳态湍流。
8、用泵将贮槽里的碱液打入吸收塔顶作为吸收剂，贮槽中碱液深度为1.5 m ，贮槽底至塔顶液体出口垂直距离为16 m ；系统中管路内径为53 mm,碱液在塔顶出口处的表压强为29.4 kPa ，碱液的密度为1100 kg·m -3，如果碱液输送系统内损失压头为3 m ，试计算输液量为25 t·h -1时所需泵的压头为多少？若泵的效率为55％，求用多大的电机？解：选取贮槽底地面为基准面，选取碱贮槽碱液面为1-1截面，塔顶碱液出口为2-2截面，列两截面能量衡算方程式并移项，整理为：()∑+-+-+-=f e h gw w g p p Z Z H 221221212ρ已知：Z 1 = 1.5m ，Z 2 = 16m ，ρ = 1100 kg·m -3若都以表压强表示，则p 1=0，p 2 – p 1 = 29.4 kPa碱液贮槽液面下降的速度w 1比泵出口管内碱液的流速w 2小得多，取w 2 ≈ 0；塔顶碱液出口流速为86.236001100053.0785.010002522=⨯⨯⨯⨯=w m·s -1 已知碱液在管路中总损失压头为∑f h = 3 m ，将上述各物理量带入方程式，可求得所需泵的压头为()64.20381.9286.273.25.1162=+⨯++-=e H m140664.2081.93600100025=⨯⨯⨯==e m e gH q N W255655.01406===ηe N N W9、如图高位槽水面距管路的垂直距离保持为5 m 不变，水面上方的压强为4.905 Pa （表压），管路直径为20 mm ，长度为24 m （包括管件的当量长度），阻力系数为0.02，管路中装球心阀一个，试求：当阀门全开（ξ = 6.4）时，管路的阻力损失为多少？阻力损失为出口动能的多少倍？ 解：在断面1-1和2-2之间列机械能衡算式∑+++=++f h v p gH v p gH 2222222111ρρ若取大气压强和管出口高度为基准，并忽略容器内流速（即v 1=0，H 2=0，p 2=0），则22222211v d l v p gH ⎪⎭⎫ ⎝⎛++=+ζλρ解得：1.3222=v J·kg -1 94222=⎪⎭⎫⎝⎛+=∑v d l h f ζλ J·kg -1， ()4.30222=+=∑ζλd lv h f倍10、以20o C 的水为介质，在泵的转速为2900 r·min -1时，测定某台离心泵性能时，某次实验的数据如下：流量12 m 3·h -1，泵出口处压强表的读数为0.37 MPa ，泵入口处真空表读数为0.027 MPa ，轴功率为2.3 kW 。
若压强表和真空表两测压口间垂直距离为0.4 m ，且泵的吸入管路和排出管路直径相同。
测定装置如附图。
求：这次实验中泵的压头和效率。
解：（1）泵的压头以真空表和压强表所在的截面为1－1'和2－2'，列出以单位重量为衡算基准的伯努利方程，即212222121122-+++=+++f H g pg u z H g p g u z ρρ式中，z 1 – z 2 = 0.4 m ，u 1 = u 2，p 1 = -2.7×104 Pa （表压）， p 2 = 3.7×105 Pa （表压）因测压口之间距离较短，流动阻力可忽略，即H f 1-2≈0；故泵的压头为：87.4081.91000107.2107.34.045=⨯⨯+⨯+=H m（2）泵的效率581.010003.2360081.910001287.40=⨯⨯⨯⨯⨯==N g HQ ρη11、水以7 m 3·h -1的流量流过下图所示的文丘里管，在喉颈处接一支管与下部水槽相通。