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课后作业 第12次

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17. 由多个排气罩所形成的净化系统在进行阻力计算选择时应选择最不利管， 其基本概念是

答案：C
《教材下册（第四版） 》《袋式除尘工程通用技术规范》（HJ2020-2012）P818（新版 P900） 第 6.5.2 条，压力损失计算应从最不利管路（系统中压力损失最大的管路）开始。

10. 有一长 50m、截面为1000mm× 1000mm矩形除尘管道，空气温度为 20℃，管道内气

答案：A
《大气污染控制工程（第二版） ，郝吉明，马广大主编》P562，查表可知： 20℃时空气的密度为1.205kg/m3。 《教材上册（第四版） 》P279： 水力半径：R = 1 × 1 1 × 4 = 0.25𝑚 ∆PL = λ L 4R vg2 2 ρ = 0.15 × 50 4 × 0.25 × 202 2 × 1.205 = 1807.5Pa

16. 对风筒进行流体测定，图中 h 的数值是多少？

答案：C
《教材上册（第四版） 》P276，测压管一端伸入管中，孔口迎着气流方向，另一端与大气相 通，测量值为全压（−100Pa） ；测压管一端伸入管中，孔口垂直气流方向，另一端与大气相 通，测量值为静压（h） ；测压管一端伸入管中，孔口迎着气流方向，另一端伸入管中，孔口 垂直气流方向，测量值为动压（240Pa）。全压等于静压与动压之和。静压：Ps = −100 − 240 = −340Pa。 注： 此题图标注不清晰， 无法判断图中数值的正负， 但是可结合 《教材上册 （第四版）》P280， 图 5-22 可知，风机前面管道的静压和全压均为负值，由此可得到上述计算过程。

18. 关于除尘系统管道的阻力损失，下列说法错误的是？

答案：C
《教材上册（第四版） 》P278 可知，AB 选项正确。 根据比摩阻公式：𝑅𝑙 = 𝜆 4𝑅 𝑣2 2 𝜌 设圆管的面积为 A，则水力半径为：R = 𝐷 4 = √4𝐴 𝜋 设矩形恰好为正方形（边长为 a） ，面积为A 时，则水力半径为：R = 𝑎2 4𝑎 = 𝑎 4 = √𝐴 可知， 同样的管道断面积， 圆管的水力半径大于矩形的水力半径， 故圆管的比摩阻比矩形管 小。

6. 长 100m 的圆形除尘管道，空气流量为 150000m3/h，空气温度为 20℃，管道内设计风速

答案：C
《大气污染控制工程（第二版） ，郝吉明，马广大主编》P562，查表可知： 20℃时空气的密度为1.205kg/m3。 《教材上册（第四版） 》P278： 管道直径： πD2 4 u = Q 即： πD2 4 × 20 = 150000/3600 得：D = 1.63m ∆PL = λ L D vg2 2 ρ = 0.0243 × 100 1.63 × 202 2 × 1.205 = 359Pa

8. 某除尘系统的尘源控制包括多个排风罩，总的排风量是 120000m3/h。若除尘器进口负压

答案：D
《教材上册（第四版） 》P293，Q = 120000 × 1.03 × 1.04 = 128544m3/h。

12. 除尘系统管径 2000mm，20 摄氏度常压下标准皮托管测测一点全压 500Pa，静压 150Pa，

答案：B
《大气污染控制工程（第二版） ，郝吉明，马广大主编》P562，查表可知： 20℃时空气的密度为1.205kg/m3。 《教材上册（第四版） 》P276。 v = kp√2Pd ρ = 0.98 × √2 × 500 − 150 1.205 = 23.62m/s

46. 一套除尘系统有两个支路（A 和 B） ，设计中以20m/s 的风速确定了管径，进行压力平

答案：BCD
《教材上册（第四版） 》P283，增大 B 支路的抽风量、在 B 支路上设置调节阀、阻力 平衡器，均可增加 B 支路的阻力；而缩小 A 支路的管径，则 A 支路的风速增加、阻力损失 增大，故 ABC 选项正确，D 选项错误。 答案： 【ABC】 2007-1-P-55 55．有矩形烟道（如下图，不计管道壁厚，尺寸单位为 mm） ，为测量气体流量，对其进行 测点布置和速度测试，结果如下表，以下说法哪些正确？ 测点 S1 S2 S3 S4 S5 S6 速度，m/s 15 17 18 13 16 17 （A）烟道平均速度是 16m/s （B）烟道平均速度是 16.23m/s （C）烟道风量等于烟道平均风速乘以截面积 （D）可以用毕托管测量各点速度 解析： 《教材上册（第四版） 》P277。平均风速: 𝑣 = 𝑄 𝐴 = ∑𝑢𝑖𝐴𝑖 ∑𝐴𝑖 = 15 × 0.2 + 17 × 0.25 + 18 × 0.3 + 13 × 0.2 + 16 × 0.25 + 17 × 0.3 0.2 + 0.25 + 0.3 + 0.2 + 0.25 + 0.3 = 16.23𝑚/𝑠 烟道风量等于烟道平均风速乘以管道截面积，C 项说法正确； 工程中常采用皮托管、 倾斜压 力计等测试仪器测定管道流速和流量，D 项说法正确。

51. 对于集中式除尘系统，如果不进行管网压力平衡，可能出现以下哪些现象？

答案：ABCD
《教材上册（第四版） 》P284，如果不进行管网压力平衡，系统会存在很多问题，对于抽风 点很多的集中式排风系统， 这个问题尤为突出， 具体表现在：①部分集气罩抽风量过小， 达 不到尘源控制的效果；②部分管道风速太小， 粉尘沉降；③部分抽风罩风量过大， 大量物料 被吸走；④部分管道风速过大，磨损严重。

53. 以下合流三通哪些设计不合理？

答案：BCD
《教材上册 （第四版） 》P276， 分支管与水平管或倾斜主干管连接时， 应从上部或侧面接入， 三通管的夹角一般不大于30°，可知 CD 选项不合适；管道宜采用渐变管，B 选项不合适。

36. 某除尘系统共设有四个吸尘罩（ADHF） ，经计算系统中各管道阻力值如图所示。以下

答案：C
《教材上册（第四版） 》P280： ∆PA−I = 200 + 100 + 50 + 50 + 100 = 500Pa ∆PD−I = 280 + 50 + 50 + 100 = 480Pa ∆PF−I = 250 + 50 + 100 = 400Pa ∆PH−I = 280 + 100 = 380Pa 因此最不利环路为 ABCEGIJJKL，A 选项错误； ∆PA−C = 200 + 100 = 300Pa ∆PD−C = 280Pa 300 − 280 300 = 6.7%＜10% 符合要求，B 选项错误； ∆PA−E = 200 + 100 + 50 = 350Pa ∆PF−E = 250Pa 350 − 250 350 = 28.57%＞10% 不符合要求，C 选项正确； ∆PI−L = 1200 + 100 + 100 = 1400Pa p = ∆PA−L = 500 + 1400 = 1900Pa p𝑓 = (pα1 + p𝑠) α2，风机选型时需要考虑设备的压力损失、总压力损失附加系数和风机全 压负差系数。（D）错误。

38. 气体在管道中流动时， 由于压力损失和流速的变化， 气体压力也不断变化， 其分布规律

答案：D
《教材上册（第四版） 》P280，图中 a1-a9 为全压线，b1-b9 为静压线，由图可知，风机吸入 段（1-4）的全压线和静压线均在 0-0 基准线以下，为负值（风机入口 4 处负的最多） ，负压 （即真空度）=大气压-绝对压力， 绝对压力总是大于等于零的， 故负压绝对值不可能大于当 地的大气压力，A 选项正确；由图可知，风机压出段全压为正值，静压一般为正值，特殊情 况下也可能出现负值（6 处） ，B 选项正确；全压=静压+动压，而动压= ρv2 2 ，C 选项正确； 风机的压头等于管道系统的总压力损失（包括出口处的动压） ，D 选项错误。

40. 以下关于气体净化系统管路阻力和计算的阐述中，不正确的是哪一项？

答案：C
《教材上册（第四版） 》P279，矩形风管水力半径为ab/2(a + b)（注：水力半径=断面截面 积/断面周长），C 选项错误。

42. 管路阻力计算时，可通过阀门的开度对管路的阻力进行调整。经计算，当阀门开度为

答案：A
《教材上册（第四版） 》P279， P = ζ 𝜌𝑣2 2 将ζ1 = 1.5，P1 = 200Pa，ζ2 = 11 分别代入得 200Pa = 1.5 × ρv2 2 ，P2 = 11 × ρv2 联立解得P2 = 1466Pa ∆P = P2 − P1 = 1466Pa− 200Pa = 1266Pa 注：《教材上册（第四版） 》P279 中 v——异形管件处管道断面平均流速的说法错误，应该 是异形管件上游管道的平均流速。

43. 有一简单的除尘系统（见下图）净化20℃含尘空气，管内流速为 16m/s，摩擦压损系数

答案：D
《教材上册（第四版） 》P279。 管径：d = √4Q πu = √ 4 × 5540 3600 × 3.14 × 16 = 0.35m 水力半径：R = d 总阻力： ∆P = ∆PL + ∆Pm = λ L 4R ρv2 2 + ∑ ζi ρv2 2 + 1200 = 0.035 × 10 + 15 + 20 0.35 × 1.2 × 162 2 + (0.12 + 3 × 0.18 + 0.24 + 1.1) × 1.2 × 162 2 + 1200 = 2198Pa

36. 除尘系统中， 当2 根分支管与水平干管连接时， 应从哪个方向和部位接入， 三通的夹角

答案：C
解析： 《教材上册（第四版） 》P276，可知选项 C 错误。

33. 某冶炼厂有两台炉窑烟气需要治理，两炉相距 100m，同时生产，大型炉的风量为

答案：C
《教材上册（第四版）》P275，排风量大的收集点位于风机附近，不宜与远处风量小的收集 点合为一个系统。 方案 3 中大炉距除尘器 30m，小炉距除尘器 70m，且采用引风机，最有可能引起小炉排烟 不畅甚至倒灌。 《教材上册（第四版） 》P278。 CD 段烟气流速：vCD = vAB × 273 + 180 273 + 400 = 17.5m/s 沿程阻力损失：∆𝑝𝐿 = ∆𝑝𝐴𝐵 + ∆𝑝𝐶𝐷 = 0.03 × 30 0.5 × 0.5 × 262 2 + 0.015 × 60 0.5 × 0.75 × 17.52 = 511𝑃𝑎

41. 某除尘系统如图所示。支管风量 La = 0.5m3/s，Lb = 0.4m3/s，Le = 0.3m3/s；阻力

答案：A
总风量：Q = La + Lb + Le = 0.4 + 0.5 + 0.3 = 1.2m3/s 总阻力：∆ P = ∆Ped + ∆Pdt + ∆Pfg + ∆Pgh = 350 + 150 + 1200 + 200 = 1900Pa 消耗能量：N = Q∆ P = 1.2 × 1900 = 2280W ∆Pcd = ∆Ped − ∆Pac = 350 − 250 = 100Pa

42. 某有害气体净化试验台， 试验装置及系统压力分布如图所示， 空气温度20℃。 逐渐增大

答案：D
《大气污染控制工程（第二版） 》郝吉明，马广大主编，P562 附录一可知空气温度为20℃时 密度为1.205kg/m3。 （此题是按照1.2kg/m3计算的） 《教材第四版》（上册）P280，管道内动压均为150Pa，根据p = ρv2 2 ，风速均相同，求得风 速为15.81m/s，（A）正确。 风机压头为：4500 − （ − 500）Pa = 5000Pa，（B）正确 喉口水柱提升高度：𝐻 = 𝑝𝑠 𝜌𝑔 = 2000 1000 × 9.8 = 0.2𝑚 = 200𝑚𝑚，（C）正确； 喉口气体流速： 𝑣 = √2𝑝𝑑 𝜌 = √2 × (1840 + 2000) 1.2 = 80𝑚/𝑠，（D）错误。

28. 在某除尘系统管道上， 一圆形蝶阀随开度变化的阻力系数见下表。 已知管内气体温度为

答案：B
《教材上册（第四版） 》P279： ∆p = ζ 𝜌𝑣2 根据内插法求蝶阀开度在35°时的局部阻力系数： 𝜁2 − 4.5 11 − 4.5 = 35 − 30 40 − 30 得：ζ2 = 7.75 由题意可知气体的密度、流量（速度）不变。 ∆𝑃2 ∆𝑃1 = 𝜁2 𝜁1 = ∆𝑃2 48 = 7.75 0.2 ∆P2 = 1860Pa。

49. 某气体净化系统由局部排风罩、 净化设备、 风机等组成， 气体净化后经排气筒高空排放。

答案：D
《教材上册（第四版） 》P279、280。 净化设备上游管道风速： 𝑣 = √2𝑝𝑎 𝜌 = √2 × 154 1.20 = 16𝑚/𝑠 ，C 计算正确 排风罩的局部阻力系数：ζ = 2𝑃 𝜌𝑣2 = 2 × 100 1.20 × 162 = 0.65，A 计算正确 净化设备阻力：∆𝑃1 = −1000 − (−2500) = 1500𝑃𝑎，B 计算正确 排气筒出口局部阻力：∆P2 = 240 − 0 = 240Pa，D 计算错误

34. 下图是典型的除尘系统压力分布图，下列表述哪个正确？

答案：A
《教材上册（第四版） 》P280，由图可知，风机前面静压线和全压线均小于 0，故 b 为全压 线，c 为静压线，a 为动压线，d 为排风机全压 （排风机全压=风机出口全压-风机进口全压） 。

44. 若 U 型压力计中介质为水，试问风机的压头多少Pa？(1mmH2O ≈ 10Pa)

答案：D
《教材上册（第四版） 》P276。 由题意，风机进出口管道直径相等，故风速不变，各点的动压相同。 风机压头=出口气流全压-进口气流全压=出口气流静压-进口气流静压 图中所标示的水柱高度分别表示为，进管动压30mmH2O；进管静压−330mmH2O；出管静 压20mmH2O。 故，风机压头为：20mmH2O − (−330mmH2O) = 350mmH2O = 3500Pa。

45. 若空气温度为20℃， 管道直径为1m， 测量仪器的速度校正系数为0.8， 试问风机的风量

答案：A
《教材上册（第四版） 》P277。 𝑣 = 𝜇√2∆𝑃 𝜌 𝑄 = 𝜋𝐷2 4 𝑣 则：𝑄 = 𝜇𝜋𝐷2 4 √2∆𝑃 𝜌 将∆ P = 300Pa，ρ = 1.2kg/m3，μ = 0.8，D = 1m代入得 𝑄 = 0.8 × 3.14 × 12 4 × √2 × 300 1.2 = 14𝑚3/𝑠 ≈ 50600𝑚3/ℎ

5. 某含尘空气除尘系统如下图，运行时测的管路各点静压如下。测得负压管道风速均为

答案：C
（本题暂无解析）