第一章
流体流动与输送机械
1燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO285%,O275%,N276%,H2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力1013kPa时的密度。解:混合气体平均摩尔质量
MmyiMi00854400753207628008182886103kgmol
∴混合密度
m
pMm101310328861030455kgm3RT831273500
2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为9982kgm3和789kgm3试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。又知其实测值为935kgm3,计算相对误差。解:乙醇水溶液的混合密度
1
m
1
a1
2
a2
05059982789
m88136kgm3
相对误差:
m实m881361001100574m实935
3.在大气压力为1013kPa的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa。若在大气压力为90kPa的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:p绝pap真pap真
p真papap真90101385737kPa
4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900kgm3的液体。容器上方的压力表读数为42kPa,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上055m,其读数为58kPa。试计算液面到下方测压口的距离。解:液面下测压口处压力
pp0gzp1gh
z
题4
附图
p1ghp0p1p05842103h055236mgg900981
1
f5如附图所示,敞口容器内盛有不互溶的油和水,油层和水层的厚度分别为700mm和600mm。在容器底部开孔与玻璃管相连。已知油与水的密度分别为800kgm3和1000kgm3。(1)计算玻璃管内水柱的高度;(2)判断A与B、C与D点的压力是否相等。解:(1)容器底部压力
h1h2ABD附图
ppa油gh1水gh2pa水gh
C题5
h
油h1水h2油800h1h20706116m水水1000
pCpD
(2)pApB
6.水平管道中两点间连接一U形压差计,指示液为汞。已知压差计的读数为30mm,试分别计算管内流体为(1)水;(2)压力为1013kPa、温度为20℃的空气时压力差。解:(1)p0Rg13600100000398137082Pa(2)空气密度
pM1013103291031206kgm3RT83127320
p0Rg13600120600398140021Pa
∵空气密度较小,∴p0Rg7.用一复式U形压差计测量水流过管路中A、B两点的压力差r