计算题

20℃的水以2.5m/s的流速流经Φ38×2.5mm的水平钢管，此管以锥形管与另一Φ53×3mm的水平钢管相连，如图所示。在锥形管两侧A.B处各插入一垂直玻璃管，以观察两截面的压强。若水流经A.B两截面间的能量损失为1.5J/kg，求两玻璃管的水面差。

问答题由山上的湖泊中引水至某贮水池，湖面地面高出45m，管道总长4000m （包括直管长度和局部阻力当量长度），要求流量达到85 L s。若使用新铸铁管，其摩擦阻力系数λ=0.02，则铸铁内径需多大？经长期使用，铸铁管内壁腐蚀，其摩擦阻力系数增大至λ=0.03，问此时水流量减至若干？

问答题下图所示的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。