管工高级工计算题.docx
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管工高级工计算题
1、有一规格为φ108mm×4mm的管道进行水压试验,试验压力为0.6MPa,求管道堵板所受的压力?
解:
管道堵板的受压面积为:
A=πd=3.14×0.=7.85×10-3m2
管道堵板受力为:
p=P·A=0.6×106×7.85×10-3=4710N
答:
管道堵板所受的压力为4710N。
2、某一输油管线为φ108mm×4mm,其环向应力为6.0MPa时,求该管线工作压力是多少?
解:
已知:
σ
n=6.0MPa,d=108-2×4=100(mm),δ=4mm
σ
n=pd/2δ
p=σ
n×2δ/d=6.0×2×
答:
该管线工作压力是0.48MPa。
3、摄氏30度(30℃)的热力学温度为多少?
解:
已知:
t=30℃
t/k=t/℃+273.15
T=(t/k+273.15)K=(30℃/℃+273.15)K=303.2K
答:
热力学温度为310.2K。
4、将华氏温度t
F=32℉换算成摄氏温度?
解:
已知:
t
F=32℉
根据数值方程t/℃t
F/℉-32)t℃=0℃
答:
(华氏)32℉时为(摄氏)0℃。
35、已知某钢管的半径为0.2m,管内水的流速为1.2m/s,求该管流量是多少(m/h)(得数保留到整数)?
解:
已知R=0.2m,v=1.2m/s
23
根据公式Q=3600S·v=3600×0.2×3.14×1.2≈452(m/h)
3
答:
该管流量是542m/h。
6、已知DN100mm的管子流速为1.2m/s,求流量是多少(得数保留一位小数)?
[T/]222
解:
管子断面S=0.785D=0.785×0.1=0.00785(m)
3
流量Q=3600×0.00785×1.2=33.9(m/h)
3
答:
流量为33.9m/h。
7、在流速相等的情况下,求DN200mm管子是DN50mm管子流速的几倍?
[T/]2
解:
根据公式:
Q
DN200=()×Q
DN50=16×Q
DN50
答:
DN200mm的管子是DN50mm管子流速的16倍。
8、在流速相等的情况下,DN300mm管子是DN200mm管子流量的几倍?
[注Q
大(Q
大/Q
小)2×Q
小]
2
解:
根据公式:
Q
DN300×Q
DN200=2.25×Q
DN200
答:
DN300mm是DN200mm管子的流量的2.25倍。
9、(60mm×6mm的弯头,R=1.5D,能否用在16MPa工作压力下的管路中(各级的许用应力[σ]=130MPa)。
解:
已知:
p=16MPaD=60mm[σ]=130MPa
δ=2pD/3[σ]=2×16××130=4.92≈5mm
答:
因为φ60mm×6mm>5mm厚度,所以能用于16MPa管路中。
10、(89mm×9mm弯头,R=1.5D,能否用在16MPa工作压力下的管路中(各级的许用应力[σ]=130MPa)。
[T/]
[D]解:
δ=2pD/3[σ]=2×16××130=7.3mm<9mm
答:
能用在16MPa工作压力的管路中。
3
11、已知DN100mm铸铁管内水的流量为39.6m/h,每米阻力为44.2mm/m,求DN100mm钢管(流量为39.6m/h)的每米阻力,钢的阻力校正系数为0.75。
解:
DN100mm钢管的每米阻力=44.2×0.75=33.2(mm)
答:
DN100mm钢管的每米阻力为33.2mm。
3
12、DN100mm钢管的流量为39.6m/s,已知DN100mm铸铁管的水流速为1.4m/s,钢管流速校正系数为0.85,求钢管的流速?
解:
钢管的流速为1.4×0.85=1.2(m/s)
答:
DN100mm钢管的流速为1.2m/s。
13、已知DN300mm的管子,长8000m,每米阻力为0.8mm水柱,求该管子的总阻力。
解:
根据公式:
管子阻力=管道长度×每米阻力=8000×0.8=6400(mm)=6.4(m)
答:
该管的总阻力为6.4m。
14、已知某一水站用DN400mm的管子往用户供水,管子所产生的总阻力为17.6m,管道每米的阻力为4.4mm。
求该管线的长度是多少?
解:
根据公式:
管子长度=管子阻力/每米阻力
答:
该管道长4000m。
15、已知DN200mm管子每米阻力为6.0mm,阻力系数为9.375,求该管子的流速是多少?
2
解:
根据公式阻力系数=管子1m长阻力/(流速)
2
(流速)=每米阻力/阻力系数
流速=每米阻力/阻力系数
答:
该管子的流速是0.8m/s。
3
16、已知DN200mm管子的流速为0.80m/s(流量为90m/h),阻力系数为9.375,求该管子的每米阻力?
2
解:
根据公式:
阻力系数=管子1m长阻力/(流速)
每米阻力=阻力系数×流速
=9.375×0.8=7.5(mm)
答:
管子每米阻力为7.5mm。
17、某一段自来水管,管径d=100mm,管中水的流速v=1m/s,(水温为10℃时,r=0.0132
1cm/s)试判断管中水流处于哪种状态?
2
[D]解:
管中水流的雷诺数Re=v·d/r=100cm/s×10cm/0.0131cm/s
Re>76600>Re
KP=8000
答:
管中水流是处于紊流状态。
218、某用户水表前管径d=100mm,水流速度v=0.1m/s(水温10℃时,r=0.0131cm/s),判断水温进入水表时是什么状态?
2
解:
已知d=100mm=10cmv=10cm/sr=0.0131cm/s
Re=v·d/r=10×Re=76600KP=8000
答:
水流进入水表时为层流状态。
19、某一变径管,大管f89mm×4mm,小管f57mm×3.5mm,小管中水的流速v
1=2.8m/s,试求出大管的流速?
解:
已知:
v
1=2.8m/s,d
1=57-2×3.5(mm),d
2=89-4×2(mm)
v
1/v
2=(d
2/d
1)2
22
v
2=v
1(d
1/d
2)=2.8×=1.07(m/s)
答:
大管中水流速度为1.07m/s。
20、有一变径水管线,直径分别为d
1=0.4m,d
2=0.2m,流速v
1=2m/s,求流速v
2是多少?
解:
已知:
d
1=0.4m,d
2=0.2m,v=2m/s
v
1/v
2=(d
2/d
1)2
v
2=v
1(d
1/d
2)2=2×2=8(m/s)
答:
流速v
2=8m/s。
2221、一台水管式快装锅炉,有引风机,无省煤器,受热面积约60m,平均蒸发率为32kg/m,3
试计算锅炉蒸发量。
解:
根据公式:
锅炉蒸发量=蒸发率×受热面积
锅炉蒸发量=32×60=1920(kg/h)≈2(t/h)
答:
锅炉蒸发量接近为2t/h。
22、当某一锅炉测得表盘显示压力为3.63MPa,求该锅炉的绝对压力是多少?
2
解:
根据公式:
p
绝=p
表+1kgf/cm
p
绝=3.63+0.1=3.73(MPa)
答:
该锅炉的绝对压力是3.73MPa。
23、有一条给水管道φ89mm×3.5mm,管内热流速v=1.496m/s,问其管线每小时流量?
解:
已知:
f89mm×3.5mm,v=1.496m/s,1h=360s,f89mm=f0.089m,δ=3.5mm=0.0032
5m,F=πd/4
Q=v.F=1.496×3600×3.14×(0.089-0.007)2/4≈28.43m3/h
3
答:
其管线流量为28.43m/h。
24、一条热水管线(114mm×7mm管线,管内热水流速1m/s,求每小时流量?
解:
已知:
f114mm=0.0114mm;δ=7mm=0.007m;h=3600s
Q=v.F=1×3600×3.14×(0.114-0.07×2)2/4≈28.3m3/s
3
答:
每小时流量为28.3m/s。
22
25、某办公室面积20m,采暖单耗为335kJ/m,需安装M760散热片,每片散热面积为2
0.23m,散热系数K=30kJ,供热温度95℃,回水45℃时,需要安装M760散热片多少片才能保证采暖温度?
222
解:
已知:
F=20m,q=335kJ/m,F
1=0.23m,K=30kJ,t
2=95℃,t
1=45℃
房间耗热量Q=F·q=20×335=6700(kJ)
每片散热片散热量Q=F·K(t
2-t
1)=0.23×30×(95℃-45℃)=345(kJ)
房间需装散热片数:
m=Q/Q
1片
答:
需要安装M760散热片19片才能保证房间采暖温度。
33
26、某一供热水管线,φ114mm×7mm管线热水密度0.98×10/m,流速1.5m/s,求每小时流量?
332解:
已知:
ρ=0.98×10kg/m,v=1.5m/s,d=0.114-2×0.07=0.1m,h=3600s,F=π/4dQ=ρ·v·F·h=0.98×103×1.5×3.14×0.12/4×3600=41542kg
答:
每小时流量为41542kg。
27、求φ219mm×10mm,长10m无缝钢管的质量?
[T/]
33
解:
已知:
L=10m,δ=0.01m,ρ=7.85×10kg/m,D=219mm=0.219m
G=πL(D-δ)δ·ρ=3.14×10×(0.219-0.01)×0.01×7.85×103=515(kg)
答:
f219mm×10mm,长10m的无缝钢管质量为515kg。
28、求(273mm×6.5mm,长20m无缝钢管的质量?
[T/]
33
[D]解:
已知:
L=20m,δ=0.0065m,ρ=7.85×10kg/m,D=0.273m
G=πρ(D-δ)δ·L
3
=3.14×7.85×10×(0.273-0.0065)×0.0065×20
3
=24.66×10×0.2665×0.0065×20≈854(kg)
答:
20m长,φ273mm×6.5mm钢管质量为854kg。
29、某一热水管道施工时温度为20℃,投产后热水温度为100℃,管线长度为1km,-5
求该管线热膨胀量(钢线膨胀系数α=1.2×10m/m℃)?
[T/]
-5
解:
已知:
t
1=20℃,t
2=100℃,L=1000m,α=1.2×10m/m℃
-5
ΔL=α·L·(t
2-t
1)=1.2×10×1000×(100-20)=0.9(m)
答:
1km热水管线热膨胀量为0.96m。
30、从某热电厂到到居民区供热水钢管线10km,施工时温度为20℃,投产后热水温度为100℃,采用“∩”补偿器,每补偿量为0.4m,求需用多少“∩”补偿器才能才能满足管线热膨胀要求?
[T/]
-5
解:
已知:
t
1=20℃,t
2=100℃,L=10000m,α=1.2×10m/m℃,L
1=0.4m
-54
ΔL=α·L·(t
2-t
1)=1.2×10×10×(100-20)=9.6m
n=ΔL/ΔL
1个
答:
10km热水管线需用24个“∩”补偿器满足热膨胀要求。