(本题20分)用离心泵经φ57×3。5 mm的钢管,将敞口贮槽内的有机溶液(密度为800 kg/m3, 粘度为20 cp)输送到反应器中。设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持16 m,见附图。已知钢管总长度(包括局部阻力当量长度)为25 m,反应器内的压力恒定为4 kgf/cm2(表压),有机溶液输送量为6 m3/h,泵的效率为60%,试确定泵的轴功率。

解:以贮槽液面为上游截面,以反应器液面为下游截面,并以为基准水平面,列柏努利方程:

式中:,,,,

上式简化为 -—--————--———----——-4分

管路中流速 -———-——--———---———-—2分

∵ ∴流动为层流 —-———-—2分

∴ -——--—--—-----2分

∴ ---—-———--—-—-4分

∴ --————--2分

—-——---———--—-4分