20.0813600-1000 则 解之可得:l2=5.79m/s,=3.70m/s l=n(d1d3)2=3.7×(125/75)2=10.30m/s 对0、3截面列柏努利方程式得:(z0=H,p0=0,0=0,Z3=0,p=0) 1030= (2)求pA(A=0) 对0、A截面列柏努利方程式得:H=+2g pA=gH-u2o2=103×9.81×54579×10/2=36.kPa 16.某列管式换热器中共有250根换热管。流经管内的总水量为144h],平均水温 10℃,为了保证换热器的冷却效果,需使管内水流处于湍流状态,问对管径有何要求? 解:管径要满足管内水流处于湍流状态的要求,即Re>4000 已知:管数n=250,水的物性为:p=99.7kgm3,=1.305×103Pas lFm/(PA)=4m/(pran) =4×144x10(3600×9997×丌×250d=2.038×104a2 Re=dupy=d×2.038×10d2p 2.038×10+×9997d/(1.305×103)=1561d 则有:156.1d1>4000即d<0.039m d<39mm 1790℃的水流进内径20mm的管内,问水的流速不超过那一数值时流动才一定为层 流?若管内流动的是90℃的空气,则此一数值应为多少? 解:层流时Re=dpx2000 90℃水P=965.3kg/m34=0.315×103Pas l<2000(dp)=2000×0.315×1031(0.02×9653)=0.0326m/s 即u<0.0326m/s 90℃空气p=0.972kg/m3=215×10°Pas l2000(dp)=2000×21.5×106/(002×0.972)=22lm/ 18.在内径为lo0mm的钢管内输送一种溶液,流速为1.8m/s。溶液的密度为 l10kgm3,粘度为2.lcP。求每100m钢管的压力损失,又求压头损失。若管由于腐蚀 其绝对粗糙度增至原来的10倍,求压力损失增大的百分率 解:据题意知:d=100mm=0.1m,ue=1.8m/,p=1100kg/m3,p=2.1×103Pas 则:Re=dlup=0.1×1.8×1100(2.1×103)9428579 则 1000 0.08(13600 1000) 2 (0.64 ) 2 2 2 2 2 − − g = u g u 解之可得：u2=5.79m/s，u1=3.70m/s u3=u1(d1/d3) 2=3.7(125/75) 2=10.30m/s 对 0、3 截面列柏努利方程式得：(Z0=H，p0=0，u0=0，Z3=0，p3=0) H = = 29.81 = 10.30 2 2 2 3 g u 5.4m (2)求 pA（zA=0） 对 0、A 截面列柏努利方程式得：H g u g p 2 2 A 2 =  + pA=gH-u2 2/2=1039.815.4-5.792103 /2=36.1kPa 16.某列管式换热器中共有 250 根换热管。流经管内的总水量为 144[t/h]，平均水温 10℃，为了保证换热器的冷却效果，需使管内水流处于湍流状态，问对管径有何要求？ 解：管径要满足管内水流处于湍流状态的要求，即 Re>4000。 已知：管数 n=250，水的物性为：=999.7kg/m3，=1.30510-3Pas u=m/(A)=4m/(d 2n) =4144103 /(3600999.7250d 2 )=2.03810-4d -2 Re=du/=d2.03810-4d -2/ =2.03810-4999.7d -1 /(1.30510-3 )=156.1 d -1 则有：156.1 d -1>4000 即 d<0.039m 即 d<39mm 17.90℃的水流进内径 20mm 的管内，问水的流速不超过那一数值时流动才一定为层 流？若管内流动的是 90℃的空气，则此一数值应为多少？ 解：层流时 Re=du/<2000 90℃水 =965.3kg/m3  =0.31510-3Pas u<2000/(d)=20000.31510-3 /(0.02965.3)=0.0326m/s 即 u <0.0326m/s 90℃空气  =0.972kg/m3  =21.510-6Pas u <2000/(d)=200021.510-6 /(0.020.972)=2.21m/s 即 u<2.21m/s 18.在内径为 100mm 的钢管内输送一种溶液，流速为 1.8m/s。溶液的密度为 1100kg/m3，粘度为 2.1cP。求每 100m 钢管的压力损失，又求压头损失。若管由于腐蚀， 其绝对粗糙度增至原来的 10 倍，求压力损失增大的百分率。 解：据题意知：d=100mm=0.1m，u=1.8m/s，=1100kg/m3，=2.110 -3Pas 则：Re=du/=0.11.81100/(2.110-3 )=94285.7