在一加热器中，用5×105Pa（绝压）的饱和蒸汽加热空气。空气流量为4000...

问答题在一加热器中，用5×10⁵Pa（绝压）的饱和蒸汽加热空气。空气流量为4000kg/h，进口温度为25℃，出口温度为125℃，空气平均比热容c_p为1.009kJ/（kg.K），冷凝液在饱和温度下排出。试求蒸汽消耗量（不计热损失）。

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1.问答题在生产KNO₃的过程中，1000kg/h的20%KNO₃溶液送入蒸发器中，在422K温度下浓缩成50%KNO₃浓溶液，然后再进入结晶器中冷却到310K，得含量为96%的KNO₃结晶。结晶器中37.5%的KNO₃母液送入蒸发器中循环使用。试计算循环的母液量与产品KNO₃结晶量。

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2.问答题燃料气含有3.1%（摩尔分数，下同）H₂、27.2%CO、5.6%CO₂、0.5%O₂和63.6%N₂，在过量20%的空气（即高于完全燃烧生成CO₂和H₂O所需的空气量）中燃烧。CO只有98%完全燃烧。试对100 kmol燃料气，计算尾气中各组分的摩尔数。

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3.问答题某单级双缸、双动空气压缩机将空气从0.1 MPa（绝对）压缩到0.35MPa（绝对）。活塞直径为300mm，冲程200mm，每分钟往复480次。气缸余隙系数为8%；排气系数为容积系数的85%，压缩过程为绝热过程，绝热指数为1.4，总效率0.7。试计算该压缩机的排气量和轴功率？

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4.问答题实验中测定一离心通风机的性能，得以下数据：气体出口处压强为23mmH₂O，入口处真空度为15mmH₂O，送风量为3900m³/h。吸入管路与排出管路的直径相同。通风机的转速为960rpm，其所需要轴功率为0.81kW。试求此通风机的效率。若将此通风机的转速增为1150rpm，问转速增大后，此通风机的送风量和所需的轴功率各为若干？

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5.问答题温度为15℃的空气直接由大气进入风机，并通过内径为800mm的管道送至燃烧炉底，要求风量为20000m³/h（以风机进口状态计），炉底表压为1100mmH₂O。管长100m（包括局部阻力当量长度），管壁粗糙度0.3mm。现库存一离心通风机，其铭牌上的流量为21800m³/h，全风压为1290mmH₂O，问此风机是否合用？（大气压为0.1MPa）。

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6.问答题某双动往复泵，其活塞直径为180mm，活塞杆直径为50mm，曲柄半径为145mm。活塞每分钟往复55次。实验测得此泵的排水量为42m³/h。试求该泵的容积效率。

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7.问答题 一管路系统的特性曲线方程为H_L=20+0.0065q_v²。现有两台同型号的离心泵，该泵的特性曲线可用方程H=30-0.0025q_v²表示（上两式中H_L和H的单位为m，q_v的单位为m³/h）。
试求：
（1）当管路输送量为30m³/h时，安装一台泵能否满足要求？
（2）若将两泵联合安装在管路中，该管路可输送的最大流量为多少？

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8.问答题某食品厂为节约用水，用一离心泵将常压热水池中60℃的废热水经68mm×3.5mm的管子输送至凉水塔顶，并经喷头喷出而入凉水池，以达冷却目的，水的输送量为22m³/h，喷头入口处需维持0.05MPa（表压），喷头入口的位置较热水池液面高5m，吸入管和排出管的阻力损失分别为1mH₂O和4mH₂O。试选用一台合适的离心泵，并确定泵的安装高度。（当地大气压为0.099MPa）

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9.问答题 某厂根据生产任务购回一台离心水泵，泵的铭牌上标着：q_v=12.5m³/h、H=32mH₂O、n=2900r.p.m、NSPH=2.0mH₂O。现流量和扬程均符合要求，且已知吸入管路的全部阻力为1.5m水柱，当地大气压为0.1MPa。试计算：
（1）输送20℃的水时，离心泵允许的安装高度；
（2）若将水温提高到50℃时，离心泵允许的安装高度又为多少？

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10.问答题在用水测定离心泵的性能中，当排水量为12m³/h时，泵的出口压力表读数为0.38MPa，泵入口真空读数为200mmHg，轴功率为2.3kW。压力表和真空表两测压点的垂直距离为0.4m。吸入管和压出管的内径分别为68mm和41mm。两测点间管路阻力损失可忽略不计。大气压强为0.1MPa。试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。

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