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化工原理计算题及答案

化工原理试卷计算题答案

一、计算题 ( 共43题 320分 ) 1. 5 分 (2823) D2823

取水池液面为1—1截面，贮槽水面为2—2截面，并以截面1—1为基准水平面。在截面1—1和2—2间列伯努利方程：

2

u12.p2u2

gZ1+++We= gZ2+++ hf

2 2

p1

式中：Z1=0，Z2=10 m

p1= p2=0(表压) u1= u2≈0

h

f

=20 J·kg-1

则泵所提供的能量为：

We= gZ2+

2. 10 分 (3758) D3758

(1)求热气体向冷气体传递的热流速率, :

已知: 冷气体的进出口温度T1=310 ℃,T2=445 ℃;

冷气体的质量流量qm=8000kg·h-1，则冷气体单位时间获得的热量,

''

'

.

h

f

=9.81×10+20=98.1+20=1.2×102 J·kg-1

'=q'c'(T' T');

mp21

'

冷气体单位时间损失的热量, l=0.1 ;

''''

热气体向冷气体传递的热流速率, = + l=1.1qmc'p(T2 T1)

=1.1×

8000

×1.05×103×(445-310) 3600

=3.47×105 W (2)求热气体最终温度, T2： 由热气体热量衡算可得 =qmcp(T1 T2)= T2 =342 ℃

T1 T1 T2 580-445=135 ℃ T2 T2 T1=342-310=32 ℃

''

5000

×1.05×103×(580-T2)=3.47×105 W 3600

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