1、谭天恩版化工原理上册复习题第1章 流体流动常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度1.29 kg/m31atm =101325Pa=101.3kPa=0.1013MPa=10.33mH2O=760mmHg(1)被测流体的压力 大气压 表压 = 绝压大气压(2)被测流体的压力 大气压 真空度 = 大气压绝压= 表压静压强的计算 柏努利方程应用定态流动的柏努利方程式能量衡算式v1kg流体: 讨论点:1、流体的流动满足连续性假设。2、理想流体,无外功输入时,机械能守恒式:3、可压缩流体,当p/p120%,仍可用上式,且=m。 4、注意运用柏努利方程式解题时的一般步骤,截面与基准面选取的原
2、则。 1N流体 m (压头)1m3流体层流区(Laminar Flow):Re 4000;2000 Re 4000时,有时出现层流,有时出现湍流,或者是二者交替出现,为外界条件决定,称为过渡区。流型只有两种:层流和湍流。当流体层流时,其平均速度是最大流速的1/2。边界层:u层流流速; B. 流道截面大的为湍流,截面小的为层流; C. 层流的雷诺数p2/时, 由1流向2,当(pa /+Zg) p2/时, 由2流向1。4.(10分) 用如图所示的实验装置得实验记录如下表所示:皮托管编号1234管内直径mm12.7211212皮托管测压孔高度mm72727221关闭阀A,玻管水柱高度mm472472
3、472472全开阀A 皮托管测压孔柱高度mm(平行水流方向)435.5407.5405.1376.5全开阀A 皮托管测压孔柱高度mm(正对水流方向)389.5401.8347.6322根据以上实验数据,回答下列问题:(1)、第4点的位压头,静压头和动压头各为多少mmH2O?(2)、水由第2点处流到3点处的阻力损失压头为多少mmH2O?(3)、第1点的速度为多少m/s? *答案* (1) Z4=21(mmH2O ) , P4/(g)=H4-Z4=322-21=301(mm H2O); h动4=u42/(2g)=376.5-322=54.5(H2O)(2) hf(2-3)=407.5-405.1=
4、2.4(mm H2O)(3) u12/(2g)=435.5-389.5=46(mmH2O); u1=0.95m/s 第二章 知识点一、工作原理基本部件:叶轮(612片后弯叶片);泵壳(蜗壳)(集液和能量转换装置);轴封装置(填料函、机械端面密封)。原理:借助高速旋转的叶轮不断吸入、排出液体。注意:离心泵无自吸能力,因此在启动前必须先灌泵,且吸入管路必须有底阀,否则将发生“气缚”现象。某离心泵运行一年后如发现有气缚现象,则应检查进口管路是否有泄漏现象。1、压头H,又称扬程2、有效功率 3、离心泵的特性曲线通常包括 H-Q,N-Q,-Q曲线,这些曲线表示在一定转速下输送某种定的液体时泵的性能。由N
5、-Q线上可看出:Q=0时,N=Nmin所以启动泵和停泵都应关闭泵的出口阀。 离心泵特性曲线测定实验,泵启动后出水管不出水,而泵进口处真空表指示真空度很高,可能出现的故障原因是吸入管路堵塞。 若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头减少,流量减少,效率减少,轴功率增大。三、离心泵的工作点1、泵在管路中的工作点为离心泵特性曲线(H-Q)与管路特性曲线(He-Qe)的交点。管路特性曲线为:He=K+BQe22、工作点的调节:既可改变He-Qe来实现,又可通过改变H-Q来实现。具体措施有改变阀门的开度,改变泵的转速,叶轮的直径及泵的串、并联操作。 两台同样的离心泵并联压头不变而流量加倍,串联则流量不变压
6、头加倍。四、离心泵的安装高度Hg为避免气蚀现象的发生,离心泵的安装高度小于等于Hg,注意气蚀现象产生的原因。离心泵的安装高度超过允许安装高度时会发生气蚀现象。1、离心泵的主要部件有叶轮、泵壳和轴封装置。2、离心泵的泵壳制成蜗壳形,其作用有二:A、汇集液体;B、转能装置,即是使部分动能转换为静压能。3、离心泵的主要性能参数有流量 、轴功率 、压头、效率 、气蚀余量 等。 4、离心泵特性曲线包括 H-Q、 N-Q、 和-Q三条曲线。它们是在一定转速下,用常温清水为介质,通过实验测得的。 5、离心泵的压头(又称扬程)指是泵对单位重量(1N)液体所提供的有效能量,它的单位是m。6、离心泵安装在一定管路
7、上,其工作点是泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。7、若被输送的粘度大于常温下清水的粘度时,则离心泵的压头减少,流量减少,效率下降,轴功率增大。8、离心泵将低位敝口水池的水送到高位敝口水槽中,若改送密度为1200Kg/m3,而其他性质与水相同的液体,则泵的流量不变,压头不变,轴功率增大。9、管路特性曲线的形状由管路布置和操作条件来确定,与离心泵的性能无关。10、离心泵通常采用出口阀门调节流量:往复泵与齿轮泵采用旁路调节流量。11、离心泵汽蚀余量的定义为 。12、单动往复压缩机的理想压缩循环分为吸气、压缩及排气三个阶段。13、离心通风机的全风压是指单位体积(1m3)的气体流过风机时所获得的能量,他的单位是Pa。14、当液体的密度改变时,离心泵的压头H和轴功率N的变化为( B)A、H、N均不变 B、H不变,N改变 C、H改变,N不变 D、H、N均改变 15、离心泵的轴功率是(C)A、在流量为零时最大 B、在压头
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