文档介绍：现已估算出当管路上的阀门全开，且
第一章流体流动
【1-1】 将高位槽内料液向塔内加料。高位槽和塔内的压力均为大气压。要求
。 （不包括出口 压头损失），试求高位槽的液面应该比塔入口处高出多少米？ 解：取管出口高度的0 — 0为基准面，高位槽的液面为1 — 1截面，因要求计算高 位槽的液面比塔入口处高出多少米，所以把1 — 1截面选在此就可以直接算出所
求的高度x,同时在此液面处的"1及pi均为已知值。 2—2截面选在管出口处。在1一1及2—2截面间列 柏努利方程：
蚪+邑+孚％+血+ ¥ +巧
p 2 p 2
式中pi=0 （表压）高位槽截面与管截面相差很 大，故高位槽截面的流速与管内流速相比，其值很 小，即 “1=0, Zi=x, />2=0 （表压）,“2=, Z2=0,
将上述各项数值代入，则
(
lx= 2 +
x=
计算结果表明，动能项数值很小，流体位能的降低主要用于克服管路阻力。
【1-2】 用泵输送密度为710kg/m3的油品，如附图所示，从贮槽经泵出口后分
为两路：一路送到/塔顶部，最大流量为 10800kg/h,塔内表压强为 另一路送到B塔中部，最大流量为 6400kg/h,塔内表压强为118xl0°Pa。贮 槽C内液面维持恒定，液面上方的表压强 为 49xl03Pao
流量达到规定的最大值时油品流经各段管路的阻力损失是：由截面1一1至2—2 为201J/kg；由截面2—2至3 —3为60J/kg；由截面2—2至4—4为50J/kg。油 品在管内流动时的动能很小，可以忽略。各截面离地面的垂直距离见本题附图。
已知泵的效率为60%,求此情况下泵的轴功率。
解：在1一1与2-2截面间列柏努利方程，以地面为基准水平面。
gZi + Pr + ^ + We=gZi + P^ + ^ + zh
p 2 p 2
式中 Zi=5m j9i=49><103Pa
Z2、02、均未知****如-2=20J/kg
设E为任一截面上三项机械能之和，则截面2—2上的E尸gZ六p£p+d£2代 入柏努利方程得
49 x 12
化=£2+20--- =£2-
(a)
由上式可知，需找出分支2—2处的虽，才能求出吧。根据分支管路的流动 规律民可由％或艮算出。但每千克油品从截面2—2到截面3-3与自截面2- 2到截面4—4所需的能量不一定相等。为了保证同时完成两支管的输送任务， 泵所提供的能量应同时满足两支管所需的能量。因此，应分别计算出两支管所需 能量，选取能量要求较大的支管来决定民的值。
仍以地面为基准水平面，各截面的压强均以表压计，且忽略动能，列截面2 —2与3 — 3的柏努利方程，求E2。
E、=gZs +虽+ 妇,= + 98-07x104 +60
-3 p z 710
=1804J/kg
列截面2—2与4—4之间的柏努利方程求虽
E, =gZ, +厶+ 力化 4 =+ 118X10 +50
[a p 72-4 710
=2006J/kg
比较结果，当£2=2006 J/kg时才能保证输送任务。将园值代入式(a),得
We=2006-=1908 J/kg
通过泵的质量流量为
10800 + 6400
3600
=
泵的有效功率为
Ne=^w$==9120W=
泵的轴功率为
. “
N = -^--
7
=——=
最后须指出，由于泵的轴功率是按所需能量较大的支管来计算的，当油品从 截面2—2到4—4的流量正好达到6400kg/h的要求时，油品从截面2—2到3—3 的流量在管路阀全开时便大于10800kg/ho所以操作时要把泵到3-3截面的支管 的调节阀关小到某一程度，以提高这一支管的能量损失，使流量降到所要求的数 值。
第二章流体输送设备
【2—1】附图为测定离心泵特性曲线的实验装置，实验中已测出如下一组数据: 泵进口处真空表读数^i= 04Pa（真空度）
泵出口处压强表读数7?2=（表压）
泵的流量 2="W/s
吸入管直径t/i=80mm
压出管直径6/2=60mm
两测压点间垂直距离Z2—Zi=
泵由电动机直接带动，传动效率可视为1, 实验介质为20°C的清水
试计算在此流量下泵的压头H、轴功率N和效率m