中期测试答案.ppt
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1、,在两个蒸发器中,每小时将5000kg的无机盐水溶液从 12(质量)浓缩到30%。第二蒸发器比第一蒸发器多蒸出5%的水分。试求: (1)各蒸发器每小时蒸出水分的量; (2) 第一蒸发器送出的溶液浓度。,解:首先画一个流程图表示进行的过程 用方框表示设备,输入输出设备的物流方向用箭头表示。,划定衡算的范围 为求各蒸发器蒸发的水量,以整个流程为衡算范围,用一圈封闭的虚线画出。,选择衡算基准(连续操作以单位时间为基准,间歇操作以一批操作为基准) 由于连续操作,以1小时为基准。,确定衡算对象 此题中有两个未知数,蒸发的水量及送出的盐溶液量B,因此,我们就以不同衡算对象列出两个衡算式。 对盐作物料衡算:
2、,对总物料作衡算:,代入已知数据,得:,由题意知,求第一个蒸发器送出的溶液浓度,选择第一个蒸发器为衡算范围。,对盐作物料衡算:,对总物料作衡算:,代入已知数据,得:,解得:,2、水在附图所示的水平管内流动,在管壁A处连接一U形管压差计,指示液为汞,密度为13600kg/m3,U形管开口右支管的汞面上注入一小段水(此小段水的压强可忽略不计),当地大气压Pa为101.33Pa,水的密度取1000kg/m3,其它数据见附图(单位:mm),求A处的绝对压强为多少Pa?,答案与评分标准 解: (1)取U形管中处于同一水平面上的B、C、D三点,根据等压点的判定条件可得到PB=PC,PC=PD,于是可得PB
3、=PC=PD (2分) (2)根据静力学基本方程式可得: PD=Pa+RHgg=Pa+0.25Hgg=PB (2分) PA=PB+hH2Og=PD+ hH2Og = Pa+0.25Hgg+0.20H2Og (2分) 于是A处的绝对压强: PA=101330+0.25136009.81+0.2010009.81 =136646Pa=136.646kPa (2分) (共8分),7 如图所示输水系统,已知管路总长度(包括所有当量长度,下同)为100m,压力表之后管路长度为80m,管路摩擦系数为0.03,管路内径为0.05m,水的密度为1000kg/m3,泵的效率为0.8,输水量为15m3/h。求:(1)整个管路的阻力损失,J/kg;(2)泵轴功率,kw;(3)压力表的读数,Pa。 解:(1)整个管路的阻力损失,J/kg; 由题意知,,则,(2)泵轴功率,kw; 在贮槽液面0-0与高位槽液面1-1间列柏努利方程,以贮槽液面为基准水 平面,有:,其中,,u0= u1=0, p1= p0=0(表压), H0=0, H=20m 代入方程得:,又,故,=80%,,求压力表读数:在压力表与某一界面(上游或下游均可)间再列机械能衡算方程,然后求解得到压力,
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