习题

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1．某设备上真空表的读数为13.3×10 ³ Pa，试计算设备内的绝对压强与表压强。已知该地区大气压强为98.7×10 ³ Pa。

2．某气柜的容积为6000m ³ ，若气柜内的表压强为5.5kPa，温度为40℃。已知各组分气体的体积分数为 H ₂ 40％、N ₂ 20％、CO 32％、CO ₂ 7％、CH ₄ 1％，大气压强为101.3kPa，试计算气柜满载时各组分的质量。

3．若将密度为830kg/m ³ 的油与密度为710kg/m ³ 的油各60kg混在一起，试求混合油的密度。设混合油为理想溶液。

4．某流化床反应器上装有两个U管压差计，如本题附图所示。测得 R ₁ ＝400mm， R ₂ ＝50mm，指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散，于右侧的U管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度 R ₃ ＝50mm，试求 A、B 两处的表压强。

5．用本题附图中串联U管压差计测量蒸气锅炉水面上方的蒸气压，U管压差计的指示液为水银，两U管间的连接管内充满水。已知水银面与基准面的垂直距离分别为 h ₁ ＝2.3m、 h ₂ ＝1.2m、 h ₃ ＝2.5m、 h ₄ ＝1.4m，锅中水面与基准面间的垂直距离 h ₅ ＝3m，大气压强 p _a ＝99.3×10 ³ Pa，求锅炉上方水蒸气的压强 p （分别以Pa和kgf/cm ² 来计量）。

6．根据本题附图所示的微差压差计的读数，计算管路中气体的表压强 p 。压差计中以油和水为指示液，其密度分别为920kg/m ³ 及998kg/m ³ ，U管中油、水交界面高度差 R ＝300mm。两扩大室的内径 D 均为60mm，U管内径 d 为6mm。当管路内气体压强等于大气压时，两扩大室液面平齐。

7．如本题附图所示，水在管道内流动。为测量流体压力，在管道某截面处连接U管压差计，指示液为水银，读数 R ＝100mm， h ＝800mm。为防止水银扩散至空气中，在水银面上方充入少量水，其高度可以忽略不计。已知当地大气压强为101.3kPa，试求管路中心处流体的压力。

8．密度为1800kg/m ³ 的某液体经一内径为60mm的管道输送到某处，若其平均流速为0.8m/s，求该液体的体积流量（m ³ /h）、质量流量（kg/s）和质量通量［kg/（m ² ·s）］。

9．列管换热器的管束由121根 ⏀ 25mm×2.5mm的铜管组成。空气以9m/s速度在列管内流动，空气在管内的平均温度为50℃，压强为196×10 ³ Pa（表压），当地大气压为98.7×10 ³ Pa。试求：（1）空气的质量流量；（2）操作条件下空气的体积流量；（3）将（2）的计算结果换算为标准状况下空气的体积流量。

10．如本题附图所示，高位槽内的水位高于地面7m，水从 ⏀ 108mm×4mm的管道中流出，管路出口高于地面1.5m。已知水流经系统的能量损失可按∑ h _f ＝5.5 u ² （不包括出口阻力损失）计算，其中 u 为水在管内的平均流速（m/s）。设流动为稳态，求：（1） A—A′ 截面处水的平均流速；（2）水的流量（m ³ /h）。

11．20℃的水以2.5m/s的平均流速流经 ⏀ 38mm×2.5mm的水平管，此管以锥形管与另一 ⏀ 53mm×3mm的水平管相连。如本题附图所示，在锥形管两侧 A、B 处各插入一垂直玻璃管以观察两截面的压力。若水流经 A、B 两截面间的能量损失为1.5J/kg，求两玻璃管的水面差（以mm计），并在本题附图中画出两玻璃管中水面的相对位置。

12．本题附图所示为冷冻盐水循环系统。盐水的密度为1100kg/m ³ ，循环量为36m ³ /h。管路的直径相同，盐水由 A 流经两个换热器而至 B 的能量损失为98.1J/kg，由 B 流至 A 的能量损失为49J/kg。（1）若泵的效率为70％时，泵的轴功率为多少kW？（2）若 A 处的压强表读数为245.2×10 ³ Pa时， B 处的压强表读数为多少？

13．如本题附图所示，在两座尺寸相同的吸收塔内，各填充不同的填料，并以相同的管路并联组合。每条支管上均装有闸阀，两支路的管长均为5m（包括除了闸阀以外的管件局部阻力的当量长度），管内径为200mm。通过填料层的能量损失可分别折算为 与 ，式中 u 为气体在管内的流速，m/s。气体在支管内流动的摩擦系数 λ ＝0.02，管路的气体总流量为0.3m ³ /s。试求：（1）当两阀全开时，两塔的通气量；（2）附图中 AB 的能量损失。

14．如本题附图所示，用泵将水由低位槽打到高位槽（均敞口，且液面保持不变）。已知两槽液面距离为20m，管路全部阻力损失为5m水柱（包括管路进出口局部阻力损失），泵出口管路内径为50mm，其上装有U管压强计， AB 长为6m，压强计读数， R 为40mmHg， R′ 为1200mmHg， H 为1mmH ₂ O，设摩擦系数为0.02。求：（1）泵所需的外加功（J/kg）；（2）管路流速（m/s）；（3）泵的有效功率（kW）；（4） A 截面压强（Pa，以表压计）。

15．如本题附图所示，在管路系统中装有离心泵。吸入管路为 ⏀ 89mm×4.5mm，压出管路为 ⏀ 68mm×4mm，吸入管直管长度为6m，压出管直管长度为13m，两段管路的摩擦系数均为 λ ＝0.03，吸入管路中装有90°标准弯头1个（ ζ ＝0.75），压出管路装有阀门1个（ ζ ＝6.4），90°标准弯头2个，管路两端水面高度差为10m，泵进口高于水面2m，管内流量为0.012m ³ /s。试求：（1）泵的扬程；（2）泵进口处断面的压力；（3）如果高位槽中的水沿同样管路流回，不计泵内阻力，是否可流过同样的流量？