计算题

下图所示的CO₂水洗塔供水系统，水洗塔顶部绝对压强为2250 kPa，贮槽水面绝对压强为300 kPa 。塔内水管与喷头连接处，高于水面20m，输水管规格为φ57×3.5 mm 钢管，送水量为 15m³/h，设管路摩擦能量损失为49J/kg，试求水泵的有效功率。

问答题用离心泵经φ57×3.5mm的钢管，将敞口贮槽内的有机溶剂（密度为800kg m3，粘度为20cp）输送到反应器中。设贮槽内的液面离反应器内的液面高度Z保持20m，见附图。已知钢管总长度（包括局部阻力当量长度） 为25m，反应器内的压力恒定为4kgf cm2（表压） ，有机溶液输送量为6m3 h，泵的效率为60%，试确定泵提供的轴功率。

问答题用泵自贮油池向高位槽输送矿物油，流量为38.4T h，高位槽中液面比油池中液面高30m，管路总长（包括阀门及管件的当量长度）430m，进出口阻力不计。管径为φ108×4mm，若油在输送温度下的比重为0.96，粘度为3430cp，求泵所需的实际功率，设泵的效率η=50%。

问答题如图所示，水以3.78升 秒的流量流经一扩大管段，已知d1＝40mm，d2＝80mm，倒U形压差计中水位差R＝170mm，试求：水流经扩大管段的摩擦损失hf。

问答题利用虹吸管将池A中的溶液引出。虹吸管出口B与A中液面垂直高度h=2m。操作条件下，溶液的饱和蒸汽压Ps=1.23×104N m2。试计算虹吸管顶部C的最大允许高度H为若干m。计算时可忽略管路系统的流动阻力。溶液的密度ρ=1000kg m3，当地大气压为760mmHg。

问答题喷水泉的喷嘴为一截头圆锥体，其长度ｌ＝0.5m，其两端的直径d1＝40mm，d2＝20mm，竖直装置。若把表压为9.807kN m2的水引入喷嘴，而喷嘴的阻力损失为1.5mH2O，如不计空气阻力，试求喷出的流量和射流的上升高度。