中期测试答案.ppt

,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：,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=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+0.25×13600×9.81+0.20×1000×9.81 =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,