4⏺对于光滑管’摩擦系数人用Blasius方程式计算人=快票=(?3記終=()・037也可以从摩擦系数义与雷诺数Re的关联图上光滑管曲线上查得,4 = 0.037。摩擦损失 払=蒔乂与= O.O37X豔乏= 0.725 J/kg[1-29] 试求下列换热器的管间隙空冋的当量直径;<1)如习题1-29附图(a)所示, 套管式换热器外管为族21911101><911101,内管为©114mmX4mm; (2)如习题1-29附图(b) 所示,列管式换热器外壳内径为500mm,列管为敢25mmX2mm的管子174根。从液槽的液面至虹吸管出口截面之间列伯努利方程式,以虹吸管岀口截面为基准面,⏺⏺(b)列管式换热器f习题1-29附图解(1)套管式换热器,内管外径由=0. 114m,外管内径4=0. 201m 当量直径 /=4—di=0. 201—0. 114=0. 087m(2)列管式换热器,外壳内径匕=0.5m,换热管外径^,=0. 025m.根数〃 =174根当典径宀xSSP烦*片質2。心[1-30]常压下35笆的空气,以12m/s的流速流经120m长的水平管。管路截面为长方 dup 0. 02X1.504X1000 _ 油活Re=-^= ]X]0 s = 3- 01 X 10' 湍流光滑管2 = 0. 0235,管入口突然缩小?=0.5U形管(回弯头)§=1.5(1 +0. 0235 X ° 匕2 + 0. 5[1-32]如习题1-32附图所示’有黏度为1. 7mPa • s、密度为765kg/m的液体,从高 位槽经直径为柯14mmX4mm的钢管流入表压为0. 16MPa的密闭低位槽中。液体在钢管中 的流速为lm/s.钢管的相对粗糙度"4=0.002,管路上的阀门当量长度九=50兀两液槽[0-1] lm水中溶解0.05kmol CO?,试求溶液中CO的摩尔分数,水的密度为 1000kg/m解水 1000kg/m 譬 kmol/m' [0-2]在压力为101325Pa、温度为25笆条件下,甲醇在空气中达到饱和状态。试求:(1)甲醇的饱和蒸气压力A; (2)空气中甲醇的组成,以摩尔分数財A、质量分数SA、浓度 以、质量泣度(OA表示。解(1)甲醇的饱和蒸气压/•顷aS、呉'姦"川=旳"队(2)空气中甲醇的组成動3敢队=盒矗=57质量分散 wa = , 7X32+(1-O167)X29 ' •“*焉陽注 * 5。1彼质量浓度 pa=<>Ma = 6. 82X10fx32 = 0. 218 kg/n?[0-3] 1000kg的电解液中含NaOH质量分数10%、NaCl的质量分数10%、H?。的质 量分数80%,用真空蒸发器浓缩,食盐结晶分离后的浓缩液中含NaOH 50%、NaCl 2%、 HO48%,均为质量分数。试求:(1)水分蒸发量;(2)分离的食盐量;(3)食盐分离后 的浓缩液量。在全过程中’溶液中的NaOH量保持一定。浓缩液中NaOH w=0. 5 (质量分数)NaCl w=0. 02 (质量分数)HO初=0.48 (质量分数)在全过程中,溶液中NaOH量保持一定,为100kg 浓缩液量为100/0. 5 = 200kg200kg浓缩液中,水的含量为200X0. 48 = 96kg,故水的蒸发蛍为800-96 = 704kg 浓缩液中NaCl的含量为200X0. Q2=4kg,故分离的NaCl量为100-4 = 96kg形.高300mm.宽200mm.试求空气流动的摩擦损失,设± = 0. 0005。
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对于光滑管’摩擦系数人用Blasius方程式计算
人=快票=(?3記終=()・037
也可以从摩擦系数义与雷诺数Re的关联图上光滑管曲线上查得,4 = 0.037。
摩擦损失 払=蒔乂与= O.O37X豔乏= 0.725 J/kg
[1-29] 试求下列换热器的管间隙空冋的当量直径;<1)如习题1-29附图(a)所示, 套管式换热器外管为族21911101><911101,内管为©114mmX4mm; (2)如习题1-29附图(b) 所示,列管式换热器外壳内径为500mm,列管为敢25mmX2mm的管子174根。
从液槽的液面至虹吸管出口截面之间列伯努利方程式
,以虹吸管岀口截面为基准面,
⏺
⏺
(b)列管式换热器f
习题1-29附图
解(1)套管式换热器,内管外径由=0. 114m,外管内径4=0. 201m 当量直径 /=4—di=0. 201—0. 114=0. 087m
(2)列管式换热器,外壳内径匕=0.5m,换热管外径^,=0. 025m.根数〃 =174根
当典径宀xSSP烦*片質2。心
[1-30]常压下35笆的空气,以12m/s的流速流经120m长的水平管。管路截面为长方
dup 0. 02X1.504X1000 _ 油活
Re=-^= ]X]0 s = 3- 01 X 10' 湍流
光滑管2 = 0. 0235,管入口突然缩小?=0.5
U形管(回弯头)§=1.5
(1 +0. 0235 X ° 匕2 + 0. 5
[1-32]如习题1-32附图所示’有黏度为1. 7mPa • s、密度为765kg/m的液体,从高 位槽经直径为柯14mmX4mm的钢管流入表压为0. 16MPa的密闭低位槽中。液体在钢管中 的流速为lm/s.钢管的相对粗糙度"4=0.002,管路上的阀门当量长度九=50兀两液槽
[0-1] lm水中溶解0.05kmol CO?,试求溶液中CO的摩尔分数,水的密度为 1000kg/m
解水 1000kg/m 譬 kmol/m'
[0-2]在压力为101325Pa、温度为25笆条件下,甲醇在空气中达到饱和状态。试求:
(1)甲醇的饱和蒸气压力A; (2)空气中甲醇的组成,以摩尔分数財A、质量分数SA、浓度 以、质量泣度(OA表示。
解(1)甲醇的饱和蒸气压/
•顷aS、呉'姦"川=旳"队
(2)空气中甲醇的组成
動3敢队=盒矗=57
质量分散 wa = , 7X32+(1-O167)X29 '
•“*焉陽注 * 5。1彼
质量浓度 pa=<>Ma = 6. 82X10fx32 = 0. 218 kg/n?
[0-3] 1000kg的电解液中含NaOH质量分数10%、NaCl的质量分数10%、H?。的质 量分数80%,用真空蒸发器浓缩,食盐结晶分离后的浓缩液中含NaOH 50%、NaCl 2%、 HO48%,均为质量分数。试求:(1)水分蒸发量;(2)分离的食盐量;(3)食盐分离后 的浓缩液量。在全过程中’溶液中的NaOH量保持一定。
浓缩液中
NaOH w=0. 5 (质量分数)
NaCl w=0. 02 (质量分数)
HO初=0.48 (质量分数)
在全过程中,溶液中NaOH量保持一定,为100kg 浓缩液量为100/0. 5 = 200kg
200kg浓缩液中,水的含量为200X0. 48 = 96kg,故水的蒸发蛍为800-96 = 704kg 浓缩液中NaCl的含量为200X0. Q2=4kg,故分离的NaCl量为100-4 = 96kg
形.高300mm.宽200mm.试求空气流动的摩擦损失,设± = 0. 0005。
题目解答
答案
解 空气,i = 35V, p=1. 147kg/m:{, # = 18. 85X 10土Pa • s,流速 u = 12m/so 管路截 面的高。=0. 3m,宽 =0. 2mo
的液面保持不变,试求两槽液面的垂直距离
解从高位槽液面至低位槽液面之间列伯努利方程计算低位槽液面为基准面。
pt =0 (表压), p.=0. 16X10sPa.两槽流速 «| =«4=0,
当量直径
2ab _2X0.3X0.2_0 24m
Zt = H, Z2 = 0,管内流速 w= lm/s.管径 d=0. 106m
dc~a+h 0. 3+0. 2
液体密度 p=765kg/mL 黏度 /z=1.7X10-3Pa« s