题目
第一章习题68:每小时将2×104kg的某种水溶液用泵从反应器输送到高位槽(见附图)。在操作条件下的水溶液的平均密度为1073kg/m3,粘度为0.63×10-3pa·s。反应器液面上方保持2.67×104pa的真空度,高位槽液面上方为大气压。管道为φ76×4mm的钢管,总长为50m,取管壁绝对粗糙度为0.3mm。管路上装有全开闸阀2个,孔板流量计1个(局部阻力系数为4),标准弯头5个,反应器液面与管路出口的垂直距离为15m。今在库房里有一台备用的离心泵,其效率为66%,轴功率为3.71kw,试计算该泵的轴功率能否满足要求。15m- 一-|||-→-|||-一-|||-NO
第一章习题68:
每小时将2×104kg的某种水溶液用泵从反应器输送到高位槽(见附图)。在操作条件下的水溶液的平均密度为1073kg/m3,粘度为0.63×10-3pa·s。反应器液面上方保持2.67×104pa的真空度,高位槽液面上方为大气压。管道为φ76×4mm的钢管,总长为50m,取管壁绝对粗糙度为0.3mm。管路上装有全开闸阀2个,孔板流量计1个(局部阻力系数为4),标准弯头5个,反应器液面与管路出口的垂直距离为15m。今在库房里有一台备用的离心泵,其效率为66%,轴功率为3.71kw,试计算该泵的轴功率能否满足要求。
题目解答
答案
解:(1)要验算(核算)泵的轴功率是否能够满足生产要求,应根据输送情况计算出we、N,然后再进行比较。(1分)
(2)取反应器液面为1-1’截面,且定为基准水平面,取管路出口侧截面为2-2’,如图示。(3分)
(3)在两截面间列出柏努利方程:
(2分)
各量确定:z1=0,z2=15m,u1≈0,u2≈0,P1表= -2.67×104Pa,P2表=0,ρ=1073kg/m3 (2分)
求u2:
m/s (1分)
(4)求
、
先求
(1分)
求λ:
(1分)
(0.5分)
由教材P44图1-24查出摩擦系数λ=0.03 (1分)
求各管件、阀门的当量长度ΣLe:查教材上册P49图1-27
闸阀(全开)2个: 0.45×=0.9m
标准弯头5个: 2.2×5=11m (1分)
而Σξ=ξ进+ξ孔板=0.5+4=4.5 (0.5分)
所以
J/kg (1分)
把各量代入柏式,可求出we
(2分)
(5)求N及核算库存的泵轴功率能否满足要求
,故库存的泵轴功率能满足要求。 (2分) (共19分)