测试题1:如本题附图所示,密度为850kg/m3的料液从高位槽 送入塔中,高位槽中的液面维持恒定,塔内表压强为 9.81×103pa,进料量为5m3/h,连接管直径为 中38×2.5mm,料液在连接管内 流动时的能量损失为30J/kg(不包 括出口的能量损失),试求高位槽内 液面应为比塔内的进料口高出多少?
测试题1:如本题附图所示,密度为850kg/m3的料液从高位槽 送 入塔中, 高位槽 中的液 面维持恒 定,塔 内表压强 为 9.81×103Pa,进料量为5m 3/h,连接管直径为 φ38×2.5mm,料液在连接管内 流动时的能量损失为30J/kg(不包 括出口的能量损失),试求高位槽内 液面应为比塔内的进料口高出多少? 6
分析: 高位槽、管道出口 小已知一柏努利方程 两截面的相对高度Z 解: 取高位槽液面为截面1-1',连接管出口内侧为截面2-2', 并以截面2-2'的中心线为基准水平面,在两截面间列柏努利 方程式: 2 gZ,+++。=g2++P2+, 2 2 2 7
分析: 解: 取高位槽液面为截面1-1’ ,连接管出口内侧为截面2-2’ , 并以截面2-2’的中心线为基准水平面,在两截面间列柏努利 方程式: 高位槽、管道出口 两截面的相对高度Z u、p已知 柏努利方程 + + + e = + + + hf u p W g Z u p g Z 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 7
式中:Z=0;Z=? P=0(表压);P2=9.81×103Pa(表压) VS 5 u2= Vs =1.62m/ A _d? 3600× ×0.0332 4 A>>A2 由连续性方程u1A1=42A2 u<u,可忽略,u0。 We=0,∑h=30J/kg 将上列数值代入柏努利方程式,并整理得: 1.6229.81×103 21= +30)/9.81=4.37m 850 8
式中: Z2 =0 ;Z1=? P1 =0(表压) ; P2=9.81×103Pa(表压) A V u S 2 = 由连续性方程 u1 A1 = u2 A2 ∵A1>>A2 , We=0 , h f = 30J / k g 2 4 d VS = 2 0.033 4 3600 5 = = 1.62m / s ∴u1<<u2 ,可忽略,u1 ≈0。 将上列数值代入柏努利方程式,并整理得: 3 0) / 9.8 1 850 9.8 1 1 0 2 1.6 2 ( 2 3 1 + z = + = 4.37m 8
3)确定输送设备的有效功率 [例1-14]已知: V=34.5m3/h;d=76X3mm,P2 26m =6.15×104pa(表压) ∑h,=160J/kg(不包括喷头) 求:泵的有效功率 解:以贮液池的水面为上游截面1-1’,排水管路出口与喷 头连接处为下游截面2一2’,并以截面1-1”为基准水平面。 在两截面间列柏努利方程式,即; g☑1+++。=82+号 +P2+∑h 2 2 9
[例1-l4]已知: V=34.5m3/h;d=76×3mm,P2 =6.15×104Pa(表压) 解:以贮液池的水面为上游截面1-1’,排水管路出口与喷 头连接处为下游截面2—2’,并以截面1-1’为基准水平面。 在两截面间列柏努利方程式,即; + + + e = + + + hf u p W g Z u p g Z 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 h = 160J / k g(不包括喷头) f 求:泵的有效功率 3)确定输送设备的有效功率 9
26m Z1=0Z2=26mp1=0(表压)p2=6.15×104pa(表压) 生0-4g )u234.5/(3600×0.785×0.072)=2.49m/s m.-9.81×26+2492+615x10+160=479.71/kg 2 1200 10
Z1=0 Z2=26m p1=0(表压)p2=6.15×104Pa(表压) u1≈0 u2=34.5/(3600× 0.785× 0.072)=2.49m/s h f = 160J / k g We 160 479.7J / k g 1200 6.1 5 1 0 2 2.4 9 9.8 1 2 6 2 4 + = = + + 10