练习二
一：填充题 1、牛顿粘性定律_____________，粘度在SI制中的单位是___________。 2、常用测定流量的流___________._____________._________________。 3、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变，不随__________而变，称为稳定流动。若以上各量既随__________而变，又随__________而变，称为不稳定流动。
4、等边三角形的边长为a，其当量直径为____________________。
5、流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_____________ 型曲线，
其管中心的最大流速为平均流速的___________ ，縻擦糸数?与Re的关
系为______________。
6、泵是指_______________________________，按其工作原理来分可分为 __________._____________._____________.__________________。 7、气体按压缩比来分，可分为________._______._________._________。 8、降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。 9、过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程，
过滤速率是指___________________________________________。 10、传热一般采用逆流操作，但为__________________.________________ 时采用并流操作。
11、用二种厚度相同的材料保温时，往往把_____________ 的材料包在内 层，以达到好的保温效果。
12、蒸发是利用溶液中溶质的________，用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。
13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____，随其温度的升高___。 14、对流传热的热阻主要集中在______________,因____________________ 强化对流传热的重要途径。
15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。 二：问答题
1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？
2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？ 3、采用多级压缩的优点有哪些？
4、列管式换热器为何要进行热补偿？
5、单层圆筒壁的内、外半径分别为r1和r2，壁表面温度分别为T'
和t'，若t'〈T'，试写出圆筒任意半径r处的温度表达式？ 三：计算题 1、流量为5000m3
h的水通过一根20Km长的水平管，总压降为0.5Mpa。现
3在中央接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少m压降始终不变，流动始终为高度湍流，局部阻力忽略）。
h？（设总
2、泵将200C的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为
?98?4mmm的无缝钢管。吸入管长为50m，排出管长为160m。且泵到
3m 管出口的距离为10m，其中流量为35h。（已知：p0?1atm，
??0.02,Hs?3.0m,N电?2Kw,?电?0.94）.(200C时水，??1000Kg??1.24?10?3m3，
N.s30Np?2.4?10，22) mm 求：忽略动压头，求泵的安装高度？ 泵的轴功率和效率？
3、一列式换热器规格如下：管长3m,管数30根，管径为?25?2.5mm，管程为1，现拟选用此换热器冷凝、冷却CS2饱和蒸汽，使之从饱和温度460C降至100C。CS2走管外，其流量为G1?0.07Kgs，其冷凝潜热为
356KjKg，比热为1.05KwKg.C0。水走管内，且与CS2成逆流流动。冷
却水的进出口温度分别为50C和300C。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为K1?2000W否造适用？
练习二的答案
一：填充题 1、???.dwN.s、2。 dymm.C20和K2?100Wm.C20。问此换热器是
2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。
3 、位置、时间、时间、位置。 4、33a。
5、抛物线、0.5、64R。
e 6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。 7、通风机、鼓风机、压缩机。 8、颗粒的停留时间大于沉降时间。
9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。 10、控制温度、降低粘度、减少阻力。
11、导热糸数小的。 12、不挥发性、提高。 13、增加、增加。
14、层流内层、减薄层流内层的厚度。 15、10.13-101.3. 二：问答题
1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当Re?2000，为层流，当Re?4000为湍流。
2、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层，此薄
层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。
3、 避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机结
构更为合理。
4、 列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相
同，因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大（500C以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。
2?.L.?.T'?t'2?.L.?.T'?t5、 Q?= t?T'?rrlnln2r1r1三：计算题
3 1、 设接平行管道后，总流量为Vm????.T'?t'.lnrln2r1 1 3 2 图2-1 ??rr1
。 h3
33 二平行管流量为Vm和Vm。
hh12
伯努利方程：
u32p3u12p1 ???hf1 ??2?2?
u32p3u22p2 ???hf2 ??2?2?
lu2l3u32l1u12
? ?1.. ?3..=?..，
d2d2d21 1 ?1??2??3??，l1?l2?l3?1l。u1?u3
22 总压降相同得：
2 2 10m 1 图2-2 u3?u1?V1?.d24?88m3。2、u V'?V?6330h55?1.53m。
s1.?.0.092.3600435 u2?1.53m。
s
u2u2lu21.532501.532'Z?Hs??hf?Hs???..?3.0??0.02..?1.555m2g2gd2g2.9.810.092.9.81 考虑0.5m的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m. N轴?N电?电?2.0.94?1.88Kw.
lu2u2H?Z?h?Z??..???进??出? .
d2g2g'2160?50??1.53 . H?16.75m. H?11??0.02?1?0.5?.0.09??2.9.81N?HQ?g?16.75.35.1000.9.81/3600?1.6Kw . ??NN电?85%.
3、换热器已有的传热面积：A?n.?.dl?30.3.14.0.025.3?7.07m2。
求所需的传热面积：
冷凝段的热量：Q1 =w.r?0.07.356?24.9Kw
冷却段的热量：Q2?w.C1.?T1?T2??0.07.1.05.36?2.65Kw。 总热量为：Q=Q1+Q2=27.55Kw 冷却水的用量：G水?Q27.55??0263Kg
sC.?t2?t1?4.187.?30?5?Q2.65?5??7.40C
G水C比0.263.4.187冷却水离开冷却段的温度：t?t1?冷凝段的温度差：?t??46?7.4???46?30??25.70C
ln46?7.446?30
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