化工原理第四版第一章课后习题答案(16)

解 在水塔高度H不变的条件下，输水管长度缩短，输水管中的水流量应增大。 从水塔水面至输水管出口之间列伯努利方程，求得

H H

f

ld

u

2

2g

因水塔高度H不变，故管路的压头损失不变。 管长缩短后的长度l'与原来长度l的关系为 在流体阻力平方区，摩擦系数恒定不变，有

'

H'f H

f

l' 0．75l

习题1-34附图

2

'

l'(u')d

2g

2

lu

2

d2g

lu

2

0.75l(u')d

2g

d2g

故流速的比值为

u'u

1.155

流量的比值为

q'VqV

1.155

流量增加了15.5%

管路计算

【1-35】用 168mm 9mm的钢管输送流量为60000kg/h的原油，管长为100km，油管最大承受压力为15.7MPa。已知50℃时油的密度为890kg

/m

3

，黏度为181mPa s。假设输油管水

平铺设，其局部摩擦阻力损失忽略不计，试问为完成输油任务，中途需设置几个加压站？

解 d 0.15m, l

10k0m,mq

600k/ 0g0h

3

890kg/m, 181mPa s

qV

60000/3600

890qV

2

=0.01873 m/s

3

u

0.01873

4

d

4

1.06m/s

0.15

2

Re

du

0.15 1.06 890181 1064Re

64782

3

782层流

0.0818

因为是等直径的水平管路，其流体的压力降为

p hf

lu

2

d2

=890 0．0818

100 100.15

3

1.062

2

=2.73 10Pa 27.3 MPa

7

油管最大承受压力为15.7MPa 加压站数

n

27.3

1.74

15.7

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