计算题
L5aD2001 计算测量范围为0~10MPa，准确度为1.5级的弹簧管压力表的允许基本误差。 解：因仪表的允许基本误差=±（仪表量程×准确度等级/100） 则该表的允许误差为：±（10×1.5/100）=±0.15（MPa） 答：本仪表的允许基本误差为±0.15MPa。
L4cD3002 一块1151型差压变送器差压上限值为100kPa，流量上限值为420t/h，求变送器输出电流为12mA时差压是多少？相应的流量为多少？
解：根据流量与差压的平方成正比，而差压与输出电流成正比，则 Δp /Δpm=Io/Im
Δp=( Io╳Δpm)/ Im =(12-4) ╳100/16=50(kPa) Q/ Qm =√Δp /Δpm
Q=Qm╳√Δ
p/Δpm=420╳√50/100=296.98(t/h)
答：差压变送器输出为12mA时，差压为50kPa，流量为296.98t/h。
L2bD4003 现有一凝结水流量节流装置，其标称参数如下：d=44.662mm,Δpmax=60kPa,α=0.6108，试计算其最大质量流量。 解：由题意得d=44.662mm,Δpmax=60kPa,α=0.6108 代入截面积S=π╳d2/4得
S=3.14159╳44.662╳44.662/4=1566.62787(mm2) 由公式Qmax=α╳ε╳S╳（2╳ρ╳Δp）╳0.5 由于所测介质为凝结水，故式中ε=1，ρ=1000kg/ m3
则Qmax=0.6108╳1╳0.00156663787╳（2╳1000╳60000）╳0.5=9.568963╳1.2╳0.5=10.48(kg/s)=37.728t/h 答：此装置的最大质量流量为37.728t/h。
L5aD2004 一只220V、400W的白炽灯泡，在正常使用时，灯丝电阻和电流各是多少？ 解：R=U2/p=2202/400=121(Ω) I=U/R=220/121=1.818(A)
答：灯丝电阻为484Ω，电流是0.455A。
L5aD2005 试解释1物理大气压的定义，并计算1物理大气压等于多少帕斯卡（保留有效数字4位）？（已知0℃时，汞的密度为ρ=13595.1kg/ m3,标准重力加速度g=9.80665m/ s2。
解：1物理大气压定义为温度为0℃和标准重力加速度下760mmHg作用在底面上的静压力。 设1物理大气压为P，由上述定义得
P=ρgh=13595.1╳9.80665╳760╳10=1.013╳10(Pa) 即1物理大气压等于1.013╳105Pa。 答：1物理大气压等于1.013╳105Pa。
J4aD3006 已知某节流装置最大流量100t/h时，产生的差压为50kPa。度求差压计在10、20、30、40kPa时，分别流经节流装置的流量为多少t/h？并分析表计的灵敏度。
解：因为流量与节流装置前后的差压成正比，即有节流公式： qx＝k√Δpx
设qm=100t/h, Δpm=50kPa。则由节流公式得 Δpx=10kPa时，q10=100√(10/50)=44.7(t/h) Δpx=20kPa时，q20=100√(20/50)=63.2(t/h)
-3
5
Δpx=30kPa时，q30=100√(30/50)=77.6(t/h) Δpx=40kPa时，q30=100√(40/50)=89.4(t/h)
由此可见，当差压Δpx按正比增加时，流量按平方根增加，故差压计面板上流量刻度是不等距分布的，其灵敏度越来越高。
J3cD3007 已知某一变送器的可靠性概率是0.96，试问当将三个该类变送器串联时和并联时，系统的总可靠性概率。 解：串联时系统的可靠性=0.96╳0.96╳0.96=0.8847 并联时系统的可靠性=1-（1-0.96）=0.9999
答：串联时系统的可靠性0.8847，并联时系统的可靠性为0.9999。
L2aD4008 应用热电偶定律，试求如图D-1所示的三种热电极组成回路的总热电动势值，并指出其电流方向？ 镍铬 3
300℃ 康铜 A
100℃ 镍硅
80℃
图D-1
解：根据均质导体定律，可令镍铬电极上任意一点A的温度为80℃，于是回路热电动势可由镍铬-镍硅（K分度）与镍铬-康铜（E分度）两种热电偶对接而成，并假设回路电动势计算方向为顺时针方向，则有
Σe=EK(100,80)-EE(300,80)
=(4.095-3.266)-(21.033-4.983)=-15.22(mV), 因Σe是负值，说明电流方向为逆时针方向。 答：总热电动热Σe=-15.22mV，电流方向为逆时间方向。
L5aD2009 两个电阻R1和R2并联连接，当R1和R2具有以下数值时，求并联的等效电阻。（1）R1=R2=4Ω；（2）R1 =2Ω；R2=1Ω。
解：(1) R= R1R2/(R1+R2)=4╳4/(4+4)=2(Ω) (2) R= R1R2/(R1+R2)=2╳1/(1+2)=0.667(Ω)
答：方式（1）的等效电阻为2Ω，方式（2）的等效电阻为0.667Ω。
L5aD2010 一只电炉其电阻为15Ω，电源电压为220V，求30min产生的热量。 解：已知U=220V，R=15Ω，t=30min=1800s Q=IUt=U/Rt=U2/Rt= 2202/15╳1800=5808(kJ) 答：30min内产生热量为5808kJ。
L3bD4011 某锅炉空气预热器出口温庶340℃，出口风压为3kPa，当地大气压力为一个大气压，求空气预热器出口空气实际密度。（空气的标准密度为1.293kg/m3。）
解：已知t=340℃,p0=101308Pa,H=3000Pa
ρL=1.293×273/(273 + t)×(p0+H)/101308 =1.293×273/(273+340)×(101308+3000)/101308
=0.59kg/m
答：空气预热器出口的真实密度为0.59kg/m。
L5bD2012 某给水泵，已知其直径d1=200mm处的断面平均流速c1=0.836m/s，求d2=100mm处端面的平均流速c2为多少？ 解：根据连续性流动方程式：
3
3
c1F1 = c2F2
c2= c1F1/ F2= c1d1π/ 4/ (d2π/ 4)=0.836╳200 /100=3.344m/s
答：d2处断面的平均流速为3.344m/s。
L4bD2013 管子内径为φ150mm，输送水的流速ω=1.36m/s，水的运动粘度v=0.01╳10-4 m/s试问管中水的流动状态。 解：输送水时的雷诺数Re
Re=ωd/v=1.36╳0.15/(0.01╳10-4)=204000>>2300 答：水在管中是紊流状态。
J5aD2014 设人体最小电阻为1000Ω，当通过人体的电流达到50mA时，就会危及人身安全，试求安全工作电压。 解：已知R=1000Ω，I=50mA=0。05A U=IR=0.05╳1000=50（V）
答：安全工作电压应小于50V，一般采用36V。
L4cD2015 某台300MW发电机组年可用小时为7900.23h，运行小时数为5341.6h，求该机组备用小时数。 解：备用小时数=可用小时-运行小时 =7900.23-5341.6=2558.63(h) 答：该机组备用小时数为2558.63h。
L3cD3016 某台500MW发电机组年可用小时7900.2h，非计划停运5次，计划停运1次，求平均连续可用小时。 解：平均连续可用小时=可用小时/（计划停运次数+非计划停运次数）=7900.2/(5+1)=1316.7(h) 答：平均连续可用1316.7h。
L3cD2017 某台30MW发电机组年可用小时7900h，强迫停运2次，求平均无故障可用小时。 解：平均无故障可用小时=可用小时/强迫停运次数=7900/2 =3950
答：平均无故障可用3950h。
L2bD4018 某锅炉引风机在锅炉额定负荷下的风机出力为5.4╳105 m3/h,风机入口风压为-4kPa，出口风压0.2kPa,风机采用入口挡板调节，挡板前风压为-2.4kPa,风机动压略，试计算风机本身效率及风门节流损失。已知风机配的的电机为900KW，效率为0.97。
解：输入风机的轴功率N N=N
电机
2
2
2
2
·η
电机
=900╳0.97=873(kw)
风机的有效功率Ne
Ne=QP=(5.4╳105 /3600) ╳[0.2-(-4)] ╳1000 =(5.43600) ╳4.2 ╳1000=630╳103 瓦=630kw ∴风机效率η
η= Ne/ N=630/873=0.7216=72.16%
ΔN=Q·ΔP=(5.4╳10 /3600) ╳[-2.4-(-4)] ╳10=240 ╳10(W)=240 KW
答：风机效率为72.16%，挡板节流损失240KW。
L4bD3019 某风机全风压为210Pa,风量为100 m3/s，轴功率为30KW，试计算该风机的效率。
3
5
3
解：η= QP/ N=（210╳100）/（30╳105） ╳100%=70% 答：该风机效率为70%。
L3bD3020 某汽轮发电机机组设计热耗为8543.26 KJ/（kWh），锅炉额定负荷热效率为93%，管道效率为99%，求该机组额定负荷设计发电煤耗。（标准煤耗低位发热量为3144.1 KJ/Kg。）
解：设计发电煤耗=（汽轮发电机组设计热耗）/（锅炉效率*管道效率*标准煤发热量） =8543.26/（0.93×0.99×31442.1） =295.1（g/kWh）
答：该机组设计发电煤耗为 295.1（g/kWh）。
L4bD3021 某锅炉膛出口过剩空气系数为1.3，求此处烟气含氧量是多少？（α=21/21-O2） 解：根据α=21/21-O2
得O2=21(α-1)/ α=21╳(1.3-1)/1.3=4.8% 答：炉膛出口处烟气含氧量是3.5%。
L5aD2022 脱硫活化器的出口温度是78℃，试换算成绝对温度。 解：t=78℃
T=t+273=78+273=351K 答：烟气的绝对温度是351K。
J3aD3023 有一台排水泵，其出水管的直径是16cm，水流速度每秒2.5米，问排水泵开动一小时可排水多少立方米？ 解：设排水泵开动一小时排水V立方米 则：
V=2.5×60×60×π×(0.16/2)2 =2.53×600×π×0.082 =181m3
答：排水泵开动一小时可排水181立方米。
L4aD3024 某离心式风机叶轮外径1000毫米，n=1500转/分，求叶轮出口圆周速度。 解：V=πnd/60=3.14╳1500╳1000╳10-3/60=78.5m/s 答：叶轮出口圆周速度为78.5米/秒。
L3bD3025 有一输水管道如图D-2，水自截面1-1流向截面2-2，测得1-1截面平均流速V1=1.5m/s，已知d1=1m, d2=2m,试求截面2-2处的平均流速V2为多少？（损失忽略不计）
图D-2
解：依液体流动连续性方程式 V1 A1= V2 A2
V1 1-1 d1 d2 V2 2-2
得：V2= V1 A1/ A2=(1.5×3.14×1/4×12 )/（3.14×1/4×2）
=0.375(m/s)
答：截面2-2处的平均流速为0.375m/s。
2
L3bD3026 温度为10℃的水在管道中流动，管径为d=100mm，流量Q=50m3/h，10℃水的运动粘度γ=1.306╳10-6 m2/s,问水
相关推荐：
loading