题目
如图,离心泵将敞口槽中的碱液打入吸收塔,泵吸入管路为φ108×4 mm、长2 m的钢管。泵压出管路为φ76×3 mm、长30 m的钢管,压出管路上装有标准阀一只,闸阀一只,90℃弯头4 只。在压出管路上还装有孔板流量计,孔板孔径为40 mm,孔流系数Co=0.62,水银压差计读数R=456 mm。吸收塔喷咀处压力为0.5 kgf/cm2(表压),碱液密度ρ=1100 kg·m-3,泵的效率η=0.6,直管阻力系数λ=0.02(吸入、压出管道近似取相同值),弯头ζ=0.75,标准阀ζ=6,闸阀ζ=0.17,孔板ζ=8,试求泵所需功率。R-|||-吸收塔-|||-20m-|||-1.5m __
如图,离心泵将敞口槽中的碱液打入吸收塔,泵吸入管路为φ108×4 mm、长2 m的钢管。泵压出管路为φ76×3 mm、长30 m的钢管,压出管路上装有标准阀一只,闸阀一只,90℃弯头4 只。在压出管路上还装有孔板流量计,孔板孔径为40 mm,孔流系数Co=0.62,水银压差计读数R=456 mm。吸收塔喷咀处压力为0.5 kgf/cm2(表压),碱液密度ρ=1100 kg·m-3,泵的效率η=0.6,直管阻力系数λ=0.02(吸入、压出管道近似取相同值),弯头ζ=0.75,标准阀ζ=6,闸阀ζ=0.17,孔板ζ=8,试求泵所需功率。

题目解答
答案
V=(π/4)×0.042×0.62[2g×0.456×(13.6×1031、 0.5=0.00786m3/s
u1=0.00786/[(π/4)×0.12]=1.0m/s u2=1.0×(0.1/0.07) 2=2.04m/s
Σhf =(0.02×2/0.1+0.5)×1.02/2g+(0.02×30/0.07+4×0.75+6+0.17+8)×2.042/2g
=5.51m
He=5.51+(20-1.5)+0.5×104/1100+2.042/2g=28.77m
Na=28.77×0.00786×1100×9.81/(103×0.6)=4.07kw
解析
步骤 1:计算孔板流量计的流量
根据孔板流量计的公式,流量V可以通过孔板孔径d、孔流系数Co、水银压差计读数R、水银密度ρHg和碱液密度ρ计算得出。
步骤 2:计算吸入管路和压出管路的流速
根据流量V和管道的截面积,可以计算出吸入管路和压出管路的流速u1和u2。
步骤 3:计算吸入管路和压出管路的总阻力损失
根据直管阻力系数λ、弯头阻力系数ζ、标准阀阻力系数ζ、闸阀阻力系数ζ、孔板阻力系数ζ、管长L和流速u,可以计算出吸入管路和压出管路的总阻力损失Σhf。
步骤 4:计算泵的扬程
根据吸入管路和压出管路的总阻力损失Σhf、吸入管路和压出管路的高度差H、吸收塔喷咀处压力P和流速u,可以计算出泵的扬程He。
步骤 5:计算泵所需功率
根据泵的扬程He、流量V、碱液密度ρ、重力加速度g和泵的效率η,可以计算出泵所需功率Na。
根据孔板流量计的公式,流量V可以通过孔板孔径d、孔流系数Co、水银压差计读数R、水银密度ρHg和碱液密度ρ计算得出。
步骤 2:计算吸入管路和压出管路的流速
根据流量V和管道的截面积,可以计算出吸入管路和压出管路的流速u1和u2。
步骤 3:计算吸入管路和压出管路的总阻力损失
根据直管阻力系数λ、弯头阻力系数ζ、标准阀阻力系数ζ、闸阀阻力系数ζ、孔板阻力系数ζ、管长L和流速u,可以计算出吸入管路和压出管路的总阻力损失Σhf。
步骤 4:计算泵的扬程
根据吸入管路和压出管路的总阻力损失Σhf、吸入管路和压出管路的高度差H、吸收塔喷咀处压力P和流速u,可以计算出泵的扬程He。
步骤 5:计算泵所需功率
根据泵的扬程He、流量V、碱液密度ρ、重力加速度g和泵的效率η,可以计算出泵所需功率Na。