化工原理练习题五计算题1密度为1200kgm的盐水，以25m3h1的流量流过内径为75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为25m，钢管总长为120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25％。试求泵的轴功率。假设：〔1〕摩擦系数λ＝003；〔2〕泵的效率η＝061答案
Z1＋ｕ22ｇ＋P1ρｇ＋He＝Z2＋ｕ22ｇ＋P2ρg∑HfZ＝0，Z＝25m，ｕ≈0，ｕ≈0，P＝P∴H＝Z＋∑H＝25＋∑H∑H＝〔λ×ｌd×ｕ2ｇ〕×125ｕ＝ＶA＝25〔3600×0785×〔0075〕〕
＝1573ms∑H＝〔003×1200075×1573〔2×981〕×125
＝7567m盐水柱H＝25＋7567＝32567mN＝QHρ102＝25×32567×1200〔3600×102〕
＝266kwN轴＝Nη＝26606＝443kw
216分如图的输水系统。已知管内径为d50mm在阀门全开时输送系统的Σlle50m摩擦系
数可取λ003泵的性能曲线在流量为6m3h1至15m3h12，此处H为泵的扬程mQ为泵的流量m3h1问
1如要求流量为10m3h1，单位质量的水所需外加功为多少单位重量的水所需外加功为多少此泵能否完成任务2如要求输送量减至8m3h1通过关小阀门来达到，泵的轴功率减少百分之多少设泵的效率变化忽略不计
答案
⑴u103600×0785×0051415ms1
ΣhfλΣlledu22
003×500051415223003
PaρWPaρZgΣhf12
WZ2gΣhf1210×981300312813Jkg
H需要Wg128139811306m
而H泵189208210
13746m
H泵H需故泵可用
⑵NH泵Q泵ρgηρgη常数∴N∝H泵Q泵N前∝13746×10
H泵后18920828081459N后∝1459×8
N后N前1459×813746×100849

f
N前N后N前10849≈1513如图3B57离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为25at的塔内管径为φ108×4mm管路全长100m包括局部阻力的当量长度，管的进、出口当量长度也包括在内。已知：水的流量为565mh，水的粘度为1厘泊，密度为1000kgm，管路摩擦系数可取为0024，试计算并回答：
1水在管内流动时的流动形态；2管路所需要的压头和功率；
答案已知：d1082×4100mm01m
Aπ4d314×14×010785×10mlΣl100mQ565mh
∴uQA5653600×0785×102msμ1cp10PaSρ1000kgmλ0024⑴∵Reduρμ01×2×1000102×104000
∴水在管内流动呈湍流⑵以11面为水平基准面在11与22面间列柏努利方程：
Zu2gpρgHeZu2gpρgΣhf∵Z0u0p0表压Z18mu0
pρg25×981×101000×98125mΣhfλlΣledu2g
0024×10001×22×98149m∴He182549479m
NeHQρg479×1000×981×565360074kw
4如图所示，用离心泵将水从贮水池输送到敞口高位槽中，已知高位槽的水r