化工原理(上)课后习题解答-天大柴诚敬主编(6)

大学课后习题答案 配合普通高等教育“十五”国际级规划教材化工原理(上册) 天津大学化工学院 柴诚敬主编 高等教育出版社

p pa 水gh 汞gR

101.3 10 1000 9.8 0.8 13600 9.8 0.1 Pa 80.132kPa

3

7．某工厂为了控制乙炔发生炉内的压力不超过13.3 kPa（表压），在炉外装一安全液封管

（又称水封）装置，如本题附图所示。液封的作用是，当炉内压力超过规定值时，气体便从液封管排出。试求此炉的安全液封管应插入槽内水面下的深度h。

解： 水gh 13.3

h 13. 水g 13.3 1000 9.8 m

流体流动概述

8. 密度为1800 kg/m3的某液体经一内径为60 mm的管道输送到某处，若其平均流速为0.8 m/s，求该液体的体积流量（m3/h）、质量流量（kg/s）和质量通量[kg/(m2·s)]。

解： Vh uA u

π23.14

d 0.8 0.062 3600m3 8.14m3h 44π3.14

ws uA ud2 0.8 0.062 1000kgs 2.26kgs

44G u 0.8 1000kg m2 s 800kg m2 s

9．在实验室中，用内径为1.5 cm的玻璃管路输送20 ℃的70%醋酸。已知质量流量为

10 kg/min。试分别用用SI和厘米克秒单位计算该流动的雷诺数，并指出流动型态。 解：（1）用SI单位计算

查附录70%醋酸在20 ℃时， 1069kgm3， 2.50 10 3Pa s d 1.5cm 0.015 m

ub 60 4 0.0152 1069 s 0.882s

Re

dub

0.015 0.882 2.5 10 3 5657 故为湍流。

（2）用物理单位计算

1069g3， 0.025gcm s d 1.5cm，ub 88.2c Re

dub

1.5 88.2 1..025 5657

10．有一装满水的储槽，直径1.2 m，高3 m。现由槽底部的小孔向外排水。小孔的直径为4 cm，测得水流过小孔的平均流速u0与槽内水面高度z的关系为：

u0 0.622zg

试求算（1）放出1 m3水所需的时间（设水的密度为1000 kg/m3）；（2）又若槽中装满

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