题目

如图所示,用离心泵将密封储槽中的20°C的水通过φ100×2mm的管道送往敞口高位储槽。两储槽液面高度差为16m,密封槽液面上真空表p1读数为500mmHg(真空度),泵进口处真空表p2读数为290mmHg(真空度)。泵排出管路上装有一个孔板流量计,其孔口直径为70mm,流量系数为0.7,所接U型水银压差计读数R为170mm。已知全部管路能量损失为36J/kg,试求:(1)泵的输水量(m3/h)。(2)泵出口处压力表p3的指示值(KPa)。(已知真空表与压力表相距0.2m)(3)包括全部局部阻力的当量长度在内的管路长度。(已知摩擦系数为0.01)-|||-16-|||--|||--|||--|||-下(1)-|||-16-|||--|||--|||--|||-下(2)-|||-16-|||--|||--|||--|||-下选低槽液面1-1和高液面4-4之间列伯努利方程:-|||-16-|||--|||--|||--|||-下-|||-16-|||--|||--|||--|||-下选泵进出口为2-2和3-3截面列伯努利方程-|||-16-|||--|||--|||--|||-下-|||-16-|||--|||--|||--|||-下-|||-16-|||--|||--|||--|||-下(3)-|||-16-|||--|||--|||--|||-下1.当地大气压强为750mmHg,测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为mmHg。测得另一容器内的表压强为1340 mmHg,则其绝压为mmHg。400;20902.某水平直管输水量为-|||-16-|||--|||--|||--|||-下,今改为输送-|||-16-|||--|||--|||--|||-下的有机物,且-|||-16-|||--|||--|||--|||-下-|||-16-|||--|||--|||--|||-下-|||-16-|||--|||--|||--|||-下。设两种输液下,流体均在层流下流动,则管路两端压差为水的____倍。43.层流底层越薄,则以下结论正确的是。CA、近壁处速度梯度越小 B、流动阻力越小C、流动阻力越大 D、流体湍动程度越小4. 如图所示,水流经一扩大管段d1=40mm, d2=80mm,已知d1中水的流速为2.4m/s,倒U形压差计中水位差R=150mm。试求:1)水流经两测压点间的阻力损失hf (J/kg);2)如将粗管端抬高,使管段倾斜放置,而流量不变,问此时R的读数如何变化?(定性说明,不必计算)-|||-16-|||--|||--|||--|||-下

如图所示,用离心泵将密封储槽中的20°C的水通过φ100×2mm的管道送往敞口高位储槽。两储槽液面高度差为16m,密封槽液面上真空表p1读数为500mmHg(真空度),泵进口处真空表p2读数为290mmHg(真空度)。泵排出管路上装有一个孔板流量计,其孔口直径为70mm,流量系数为0.7,所接U型水银压差计读数R为170mm。已知全部管路能量损失为36J/kg,试求:

(1)泵的输水量(m3/h)。

(2)泵出口处压力表p3的指示值(KPa)。(已知真空表与压力表相距0.2m)

(3)包括全部局部阻力的当量长度在内的管路长度。(已知摩擦系数为0.01)

(1)

(2)

选低槽液面1-1和高液面4-4之间列伯努利方程:

选泵进出口为2-2和3-3截面列伯努利方程

(3)

1.当地大气压强为750mmHg,测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为mmHg。测得另一容器内的表压强为1340 mmHg,则其绝压为

mmHg。

400;2090

2.某水平直管输水量为

,今改为输送

的有机物,且

。

设两种输液下,流体均在层流下流动,则管路两端压差为水的________倍。4

3.层流底层越薄,则以下结论正确的是。C

A、近壁处速度梯度越小 B、流动阻力越小

C、流动阻力越大 D、流体湍动程度越小

4. 如图所示,水流经一扩大管段d1=40mm, d2=80mm,已知d1中水的流速为2.4m/s,倒U形压差计中水位差R=150mm。

试求:1)水流经两测压点间的阻力损失hf (J/kg);

2)如将粗管端抬高,使管段倾斜放置,而流量不变,问此时R的读数如何变化?(定性说明,不必计算)

题目解答

答案

由伯努利方程有

在水的流量不变情况下,该管段的流动阻力损失不变,因此R不变。

1. 流体在变径管中作稳定流动,在管径缩小的地方其静压能。减小

2.气体的粘度随温度升高而,水的粘度随温度升高而。

增加;降低

3.测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将,若改用转子流量计,随流量增加转子(稳定时)两侧压差值将。增加;不变

4. 用泵将20℃水从敞口贮槽送至表压为1.5×105Pa的密闭容器,两槽液面均恒定不变,各部分相对位置如图所示。输送管路为108×4mm的无缝钢管,吸入管长为20m,排出管长为100m(各段管长均包括所有局部阻力的当量长度)。当阀门为3/4开度时,真空表读数为42700Pa,两测压口的垂直距离为0.5m,忽略两测压口之间的阻力,摩擦系数可取为0.02。试求:

(1)阀门3/4开度时管路的流量(m3/h);

(2)压强表读数(Pa);

(3)外加压头(m);

(4)若泵的轴功率为10kW,求泵的效率;

(5)若离心泵运行一年后发现有气缚现象,

试分析其原因。

解:(1)阀门3/4开度时管路的流量(m3/h);

在贮槽液面0-0´与真空表所在截面1-1´间列柏努利方程。以0-0´截面为基准水平面

其中,

,

z=0, u=0, p=0(表压), z1=3m, p1=-42700Pa(表压)

代入上式,得: u1=2.3m/s, Q=

(2)压强表读数(Pa);

在压力表所在截面2-2´与容器液面3-3´间列柏努利方程。仍以0-0´截面为基准水平面

解得,p2=3.23×105Pa(表压)

(3)外加压头(m);

在真空表与压力表所在截面间列柏努利方程,可得,

(4)泵效率

(5)若离心泵运行一年后发现有气缚现象,原因是进口管有泄露。

1、流体在等径水平直管的流动系统中,层流区:压强降与速度的____次方成正比;完

全湍流区:压强降与速度的_____次方成正比。一次方,平方

2、当地大气压为745mmHg,测得一容器内的绝对压强为345mmHg,则真空度为______ mmHg。测得另一容器内的表压强为1355mmHg,则其绝对压强为_______ mmHg。400mmHg,2100mmHg

3、水力半径的定义是rH=_________________________。流道面积/浸润周边

4、某流体在直管中作层流流动,在流速不变的情况下,管长、管径同时增加一倍,其

阻力损失为原来的______倍。0.5

5、转子流量计的主要特点是( )。C

(A)恒截面、恒压差; (B)变截面、变压差;

(C)恒流速、恒压差 ; (D)变流速、恒压差。