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化工原理课后习题答案
（夏清、陈常贵主编.化工原理.天津大学出版
社,2005.）
第一章流体流动
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6.9
m，油面上方为常压。在罐侧壁的下部有一直径为760mm的圆孔，其中心距罐底
6
800mm，孔盖用14mm的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作应力取为39.23×10Pa，
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≤σ
油螺
解：P=ρgh×A=960×9.81×(9.6-0.8)×3.14×0.762
螺
3
150.307×10N
32
σ=39.03×10×3.14×0.014×n
螺
P≤σ得n≥6.23
油螺
取n=7
min
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
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
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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
P=P+ρgR
12水银
∵P=P，P=P
1423
且P=ρgΔh，P=ρg（H-h）+ρg（Δh+h）
3煤油4水煤油
联立这几个方程得到
ρgR=ρg（H-h）+ρg（Δh+h）-ρgΔh即
水银水煤油煤油
ρgR=ρgH+ρgh-ρgh带入数据
水银水煤油水
1.03×103×1-13.6×103×0.068=h(1.0×103-0.82×103)
ｈ=0.418ｍ
5．用本题附图中串联Ｕ管压差计