化学工程习题答案

第二章 流体流动与输送1,2、(略)3、在附图所示的气柜内盛有密度为0.80kg·m-3的气体，气柜与开口U形管压差计相连，指示液水银面的读数R为0.4m，开口支管水银面上灌有一段高度R’为0.01

第二章流体流动与输送 1,2() 、略 -3 30.80kg·mU 、在附图所示的气柜内盛有密度为的气体，气柜与开口形管 R 0.4m 压差计相连，指示液水银面的读数为，开口支管水银面上灌有一段高度 R ’0.01mh=0.76m 为清水。左侧水银面与测压口中心线垂直距离试求测压口中 5 1.0133×10Pa 心截面处的绝对压强。（当地大气压强为） ppρ 解：设大气压强为，测压口中心截面上绝对压强为，取水的密度 aAH2O -3 -3 ρ =1000kg·m=13600kg·mmn ，水银密度，以图中的及面为参考面计算： Hg pphρ =+··g1 （） 气 mA ppRρgR =+’··+·ρ·g2 （） naH2OHg pp =12 因联立（）、（）式并整理得： mn ppRRρghρg =+’·ρ·g+····3 －（） 气 AaH2OHg 5 =1.0133×10+0.01×1000×9.81+0.4×13600×9.810.76×0.8×9.81 － =154788.5Pa≈1.55×105Pa ρρρρRR <<’3’ 由于及，且值很小，故在工程计算中往往略去式（）中 气气 HgH2O ρghρg 3 及两项，即将式（）简化为： 气 H2O 5 ppRρg =+=1.0133×10Pa+0.4×13600×9.81Pa AaHg =154788.5Pa≈1.55×105Pa 4U1 、用形管压力计测容器内的压力（如附图）。在图（）的情况下，器 2 内的绝压、表压各是多少毫米汞柱？图（）的情况下，器内的绝压和真空度各 是多少毫米汞柱？ 1=760 （大气压毫米汞柱） p 1=200mmHg 解：（） 表压 p =760mmHg+200mmHg=960mmHg 绝压 p 2=200mmHg （） 真空度 p =760mmHg200mmHg=560mmHg － 绝压 -3 5900kg·m 、用高位槽向反应器加料，料液密度为，加料管尺寸为 4 φ108mm×4mm4×10Pa ，高位槽液面恒定，反应器内压强为（表压）。要求加料 3-1-1 40m·h20.0J·kg 量为，若料液在管内流动的能量损失为，试求高位槽液面应比 加料管出口高多少？ 1-1’2-22-2’ 解：取高位槽液面为截面，加料管出口为截面，并以截面为基 准面，列柏努利方程 zz =h,=0 由题意： 12 d =0.108m2×0.004m=0.1m 加料管内径：－ u =0 高位槽液面恒定，故 1