化工原理课后习题解答第一章流体流动1.某设备上真空表的读数为 ×103 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。已知该地区大气压强为 ×103 Pa。 解：由 绝对压强 = 大气压强 – 真空度 得到：设备内的绝对压强 P 绝 = ×103 Pa ×103 Pa=×103 Pa设备内的表压强 P 表 = -真空度 = - ×103 Pa 2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ㎏/ 的油品，油面高于罐底 ㎥m，油面上方为常压。在罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距罐底 800 mm，孔盖用 14mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作应力取为×106 Pa ，问至少需要几个螺钉分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力 即 P 油 ≤ σ 螺解：P 螺 = ρgh×A = 960×× ×× ×103 Nσ 螺 = ×103×××n P 油 ≤ σ 螺 得 n ≥ 取 n min= 7 至少需要 7 个螺钉 3．某流化床反应器上装有两个 U型管压差计，如本题附图所示。测得 R1 = 400 mm ， R2 = 50 mm，指示液为水银。为防止水银蒸汽向空气中扩散，于右侧的 U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度 R3 = 50 mm。试求 A﹑B 两处的表压强。分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差计，a–a′为等压面，对于左边的压差计，b–b′为另一等压面，分别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。解：设空气的密度为 ρg，其他数据如图所示 a–a′处 PA + ρggh1 = ρ 水gR3 + ρ 水银ɡR2由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记即：PA = ×103×× + ×103×× = ×103 Pa b-b′处 PB + ρggh3 = PA + ρggh2 + ρ 水银gR1 PB = ×103×× + ×103 =×103Pa 4. 本题附图为远距离测量控制装置，用以测定分相槽内煤油和水的两相界面位置。已知两吹气管出口的距离 H = 1m，U 管压差计的指示液为水银，煤油的密度为 820Kg／。试求当㎥压差计读数 R=68mm 时，相界面与油层的吹气管出口距离ｈ。分析：解此题应选取的合适的截面如图所示：忽略空气产生的压强，本题中 1－1´和 4－4´为等压面，2－2´和 3－3´为等压面，且 1－1´和 2－2´的压强相等。根据静力学基本方程列出一个方程组求解解：设插入油层气管的管口距油面高 Δh 在 1－1´与 2－2´截面之间P1 = P2 + ρ 水银gR P1 = P4 ，P2 = P3 且 P3 = ρ 煤油gΔh ， P4 = ρ 水g（H-h）+...
