0母版管阀检修计算题WORD版.docx

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0母版管阀检修计算题WORD版

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4.1.4计算题

La5D2001一个U为220V，P为100W的电灯泡的阻值R是多少?

解：

R＝U2/P＝2202/100＝484（Ω）

答：

电灯泡的电阻为484Ω。

La5D2002一只家用电炉其功率P为1000W，其电阻丝的电阻R为多少欧?

解：

因为：

P＝U2/R；

所以：

R＝U2/P＝（220×220）÷1000＝48.4（Ω）。

答：

电炉电阻丝的电阻为48.4Ω。

La5D2003从气压表上读出某地大气压力为750mmHg，试将它换算成

（1）标准大气压；

（2）工程压力；（3）工程大气压；（4）mbar；（5）Pa。

解：

（1）因为1标准大气压＝760mmHg

所以：

P0=750/760＝0.987（标准大气压）；

（2）因为1mHg＝13.6kgf/m2

所以：

P＝750×13.6＝10200（kgf/m2）；

（3）因为1工程大气压＝lkgf/cm2＝104kgf/m2

所以：

P＝10200/10000＝1.02（工程大气压）；

（4）因为1bar＝1.02kgf/cm2

所以：

P＝1.02/1.02＝1（bar）＝1000mbar；

（5）因为1mmHg＝133.322Pa；

所以：

P＝133.322×750＝99991.5（Pa）。

答：

它可换算成0.987标准大气压；10200kgf/m2府工程压力；1.02工程大气压；1000mbar；99991.5Pa。

La5D3004求长L为6000m，截面积A为6mm2的铜线在常温下的电阻R为多少

（20℃，ρCu＝0.0175（Ω·mm2/m）?

解：

R＝ρ·（L/A）＝0.0175×6000/6＝17.5（Ω）；答：

在常温下的电阻为17.5Ω。

La5D3005已知一个电阻R为55Ω，接入U为220V的照明电源，形成单回路，试求通过电阻的电流I。

解：

I=U/R=220/55=4（A）；

答：

通过电阻的电流I为4A。

La5D4006两个电阻R1和R2串联连接，当R1＝R2＝4Ω和R1＝8Ω、R2＝0Ω时，试求串联的等效电阻RC1和RC2？

解：

（1）R1＝R2＝4Ω，

RC1＝R1+R2＝4+4＝8（Ω）；

（2）R1＝8Ω，R2＝0Ω，

RC2＝R1+R2＝8+0＝8（Ω）。

答：

串联的等效电阻RC1和RC2分别为8Ω和8Ω。

La4D1007某厂装机容量P为1320MW，全厂满负荷运行一天可发的电W为多少?

解：

W＝P·t＝1320×103×24＝3.168×107（kW·h）；

答：

全厂一天可发电3.168×107kW·h。

La4D1008已知水的热力学温度T为297.15K，则此温度相当于多少度?

解：

t＝T－273.15＝297.15－273.15＝24（℃）；

答：

此温度相当于24℃。

La4D1009有一双头右螺旋螺纹，导程L为5mm，求螺距？

解：

螺距h=（1/2）L=1×5/2=2.5（mm）；

答：

螺距为2.5mm。

La4D2010一个游标卡尺，它的副尺上第50个格的刻度线对着主尺上49mm的位置，求这个游标卡尺的精度为多少毫米?

解：

精度＝（副尺格数－主尺相对格数）/副尺格数

＝（50－49）/50＝0.02（mm）。

答：

精度为0.02mm。

La4D2011某物体做功为2.5×106J，该功相当于多少千瓦时?

解：

因为：

1kJ=2.78×10-4kW·h；

所以：

2.5×103×2.78×10-4=0.595（kW·h）。

答：

该功相当于0.595kW·h。

La4D2012锅炉汽包压力表读数P为9.604MPa，大气压力表读数B为101.7kPa，求汽包内工质的绝对压力。

解：

B＝101.7kPa＝0.1017MPa；

P绝＝P表+B＝9.604+0.1017≈9.706（MPa）。

答：

汽包内工质的绝对压力P绝为9.706MPa。

La4D2013如图D-1所示，求圆锥台小圆直径d。

解：

∵1/9=（18－d）/27；

∴d=15（mm）。

答：

小圆直径d为15mm。

La4D2014已知φ21～φ32孔的铰孔余量为0.15～0.25mm，现用镗床精加工φ25孔，然后铰孔φ25。

求镗孔直径。

解：

镗床加工孔取余量为0.15mm：

La4D2015有一电铃，它的电阻R为10Ω，在正常工作时，它的两端电压U应该为6V，但现在只有8V的电源，问如用8V电源需接人多大的电阻?

解：

U2＝U－U1＝8－6＝2（V）；

I1＝I2＝U1/R1＝6/10＝0.6（A）；

R2＝U2/I2＝2/0.6≈3.33（Ω）。

答：

需接入3.33Ω的电阻。

La4D3016已知一条蒸汽管道的长度L为40m，工作温度t从20℃升高到543℃，合金管道线膨胀系数＝14.6×10-6（m/m·℃）则这条蒸汽管道的伸长量△L是多少?

解：

因为△t＝543℃－20℃＝523℃；

所以△L＝α·△t·L×1000

＝14.6×10-6×523×40×1000

＝305.43（mm）。

答：

管道的伸长量△L为305.43mm。

La4D3017用量程为0～300mm，精度为0.05mm，厚度为10mm，内卡爪的游标卡尺，测内孔尺寸，读数为288.73mm，求内孔的直径d。

解：

内孔直径＝读数+爪厚＝288.72+10＝298.73（mm）

答：

内孔的直径为298.73mm。

La4D3018单相变压器的原边电压Ul＝3300V，变压比K＝15，副边电压U2为多少伏?

当原边电流I1＝60A时，副边电流I2为多少安培?

解：

U1/U2＝K；

U2＝U1/K＝3300/15＝220（V）；

I1/I2＝1/K；

I2＝I1K＝60×15＝900（A）。

答：

副边电压U2为220V，副边电流I2为900A。

La4D301910t水流经加热器后它的焓从334.9kJ/kg增加至502.4kJ/kg，求10t水在加热器内吸收的热量。

解：

q＝i2－i1＝502.4－334.9＝167.5（kJ/kg）；

Q＝Gq＝10×103×167.5＝1.675×106（kJ）。

答：

10t水在加热器内吸收1.675×106kJ的热量。

La4D3020某发电厂一昼夜发电1.2×106kW·h，此功应由多少热量转换而来（不考虑其他热量损失）?

解：

1kW·h=3.6×103kJ；

Q=3.6×103×1.2×106=4.32×109（kJ）。

答：

此功应由4.32×109kJ的热量转换而来。

La4D3021一台P为50MW的汽轮机的凝汽器，其表面单位面积上的换热量q=23000W/m2，凝汽器铜管内、外壁温差△t为2℃，求水蒸气的凝结换热系数α。

解：

q＝α（ti－to）；

α＝q/（ti－to）＝23000/2＝11500[W（m2·℃）]。

答：

水蒸气的凝结换热系数是11500W/（m2·℃）。

La4D4022一台热机按卡诺循环工作，分别在温度t为20℃、100℃，200℃，300℃，400℃和600℃的高温热源与温度为20℃的低温热源处工作，求热效率η。

解：

因为：

T2＝273+20＝293K，T1分别为293K，373K，473K，573K，673K，873K；

η卡＝1－T2/T1；

所以η卡1＝1－293/293=0；

η卡2＝1－293/373-21.45%；

η卡3＝1－293/473=38.05%；

η卡4＝1－293/573=48.87%；

η卡5＝1－293/673=56.46%；

η卡6＝1－293/873=66.44%。

答：

热效率分别为O，21.45%，38.05%，48.87%，56.46%和66.44%。

La3D3023已知一物体吸收系数A＝0.75，则当该物体温度为t＝127℃时，每小时辐射的热量E为多少?

解：

在同温度下物体的A＝a＝0.75；

E＝a·E0＝A·Co·（T/100）4；

　E＝0.75×5.67×（（273+127）/100）4

＝1089（W/m2）。

答：

该物体每小时辐射的热量是1089W/m2。

La3D3024

求其最大过盈量和最小过盈量。

解：

最大过盈量为30.048－30=0.048（mm）；

最小过盈量为30.035－30.021=0.014（mm）。

答：

最大过盈量为0.048mm，最小过盈量为0.014mm。

La3D3025已知一正方体密封容器的对角线为3m，则制造这个容器需多少铁板（不考虑下料损失）?

解：

设正方体边长为a，则：

答：

制造这个容器需用18m2铁板。

La3D4026有一气割用氧气瓶，容积V为100L，在温度t为20℃时，瓶上的压力表指示的压力P为100大气压。

则瓶中氧气的质量M为多少（在标准状况下，每升氧气质量为1.43g）?

解：

PV/T=P0V0/T0；

V0=PVT0/P0T=（100+1）×100×273/1×（273+20）=9410.58（L）；

M=V0×1.43=9410.58×1.43=13.46（kg）。

答：

瓶里氧气质量为13.46kg。

La3D4027一只工业压力表，测量上限为6MPa，精度为1.5级，试确定检定此表用的标准压力表的量程和精度。

解：

标准表的测量上限＝被检表的测量上限（1+1/3）

＝6×（1+1/3）

＝8（MPa）；

所以选用量程为：

0～10MPa的标准压力表；

标准压力表≤（1/3）被检表精度×（被检表的测量上限/标准表的测量上限）

＝（1/3）×1.5×（6/10）＝0.3（级）

所以选用精度为0.25级的标准表。

答：

标准压力表的量程是0～10MPa，精度是0.25级。

La2D2028已知冷油器入口温度t为55℃，出口油温t出为40℃时油的流量W为50t/h，如冷油器出、入口水温分别为36℃和30℃时，（已知油的比热Cp＝1.9887kJ/（kg·℃），水的比热CH2O＝4.187kJ/（kg·℃）求所需冷却水量W为多少？

解：

油每小时的放热量为：

Q＝（55－40）×50×103×1.9887＝1491547.5（kJ/h）；

所需冷却水量为：

W＝Q/（△t·C）＝1491547.5/[（36－30）×4.187]

＝58974.1（kg/h）

≈58.974T/h。

答：

冷油器所需冷却水量为58.974T/h。

La2D3029销钉或安全离合器的允许传递扭矩Mn＝3000kgf·cm，销钉材料的剪切强度极限τb＝3600kgf/cm2；轴的直径D＝30mm，为保证当M＞3000kgf·cm时，销钉剪断，销钉直径d应为多少?

解：

销钉上的剪切力为Q；

因为QD=Mn；

所以Q=Mn/D=3000/3=1000（kgf）；

销钉上的最大剪应力为：

τmax=Q/Ad≥τb；

即τmax=Q/[（π/4）d2]≥τb；

答：

销钉直径应小于等于0.6cm。

La2D3030在流速相等的条件下，DN200管子的流量是DNl00管子的流量的几倍?

解：

因为：

所以：

大管流量＝（dd/dx）2×小管流量

＝（200/100）2×DN100流量

＝4×DN100流量。

答：

DN200管子的流量是DN100管子的流量的4倍。

La2D3031电厂除氧器水箱中盛有温度t为105℃（ρg＝9319.5N/m3）的水，为了避免产生沸腾现象，水箱自由表面上的蒸汽压力为P0＝1.177×105Pa，除氧器中水面比水泵入口高lOm，求给水泵人口处水的静压力。

解：

根据液体静力学基本方程式：

P＝P0+ρgh＝1.177×105+9319.5×10＝2.109×105（Pa）。

答：

给水泵人口处水的静压力为2.109×105Pa。

La2D3032一个标准直齿圆柱齿轮，模数m＝3，齿顶圆直径da＝81mm，求齿数。

解：

根据公式：

da＝（Z+2h

）m；

所以：

Z＝（da/m）－2h

＝81/3－2×1＝25。

答：

齿数为25个。

La2D4033某管段在突然扩大处，由直径dl＝0.1m变为直径d2＝0.2m，管内流量qv＝0.05m3/s试求其局部压力损失hj。

解：

小断面上的平均流速为：

u1＝qv/A1＝0.05/（π/4×0.12）＝6.37（m/s）；

大断面上的平均流速为：

u2＝qv/A2＝0.05/（π/4×0.22）＝1.59（m/s）；

因为：

A1/A2＝0.12/0.22＝0.25；

利用插值法可求得：

ζ＝0.57；

所以：

hj＝ζ·（u

/2g）＝0.57×6.372/（2×9.81）＝1.18（mH20）。

答：

局部压力损失1.18mH2O。

La2D4034有一个用灰口铸铁浇注而成的零件，称得其重量为33.32N（工程制为3.4kg），量得其体积为0.0005ms，试问该零件的材质是否有问题?

为什么[灰口铸铁比重为70560N/m3，（工程制为7200kg/m3）]?

解：

因为：

γ=G/V=33.32/0.0005=66640（N/m3）；

零件比重：

66640N/m3小于灰口铸铁比重70560N/m3

所以零件材质有问题；

说明浇注成的零件内夹渣、气孔多，机械性能低。

La2D4035现有长L为1m的匀质电阻丝，在u0为220V的电压下工作功率P0为220W，问将电阻丝对折，功率P为多少?

解：

设电阻丝电阻为R0，

答：

功率P可为880W。

La2D4036液压千斤顶中，大活塞的直径dd为60mm，小活塞的直径dx为25mm，手柄长a＝400mm，小活塞到支点的长度为b＝100mm，如加在手柄上的力N为30kgf时，求大活塞能顶起多少公斤的重物?

解：

小活塞上所受力：

N＝（30×400）÷100＝120（kgf）；

答：

大活塞能顶起691kg重物。

La2D5037在一直径为d＝20mm，长L＝1000m的圆管中输送着流速C＝12cm/s，温度t＝10℃的水。

求此管道中水受到的沿程损失hy是多少?

（沿程阻力系数λ＝0.0349）

解：

hy＝λ·L·C2/d2g

＝0.0349×（1000/0.02）×0.122/（2×9.8）

＝1.28（mH20）。

答：

此管道中受到的沿程损失为1.28mH20。

La2D5038有一气割用氧气瓶，容积V为100L，在温度t1为20℃时瓶上压力表指示的压力P1为100大气压，当环境温度t2为O℃时，求压力表压力P为多少?

解：

PlV1/T1＝P2V2/T2

因为此过程为等容过程：

所以：

V1＝V2；

P2＝P1V1T2/T1＝（100+1）×（273+0）/（273+20）＝94.1（大气压）；

压力表压力P＝P2－1＝94.1－1＝93.1（大气压）。

答：

当环境温度为0℃时，压力表压力P为93.1大气压。

La2D5039某超高压输电线路中，线电压UL为220kV，输送功率P为12万kW，若每项输电线R电阻为10Ω，计算当负载功率因素cosφ为0.9时，线路上的电压降△U及输电线一年的电能损耗△W。

解：

∴△U＝ILR==350×10＝3500V＝3.5（kV）；

∴△W＝3Pt＝3△U·IL·t＝3×3.5×350×8760＝3219.3（万kW·h）。

答：

线路的电压降△U为3.5kV，一年的电能损耗△W为3219.3万kW·h。

La2D5040电源的开路电压U为120V，短路电流I0为2A，求负荷从该电源能获得的最大功率Pmax。

解：

设R0为电源内阻，R为外接电阻，且：

R0＝E/I0＝120/2＝60（Ω）；

欲使负载从电源处获得最大功率Pmax必须满足R与R0相等，即：

Pmax＝I2R＝E2·R/（2R0）2＝1202/（4×60）＝60（W）。

答：

负载从该电源获得的最大功率为60W。

Lb5D2041有一阀门公称压力PN为25kg/cm2，对其做密封试验，其试验压力PN’应为多少?

解：

试验压力应为公称压力的1.25倍，即：

PN’=25×1.25=31.25（kg/cm2）

答：

试验压力PN’应为31.25kg/cm2。

Lb5D2042设人身的最小电阻R为1000Ω，当通过人身的电流I达到50mA时，就会危及人身安全，试求安全工作电压U。

解：

U=IR=0.05×1000=50（V）。

答：

安全工作电压应小于50V，一般为36V。

Lb5D2043有一根钢管，其体积V为2.2608dm3，长度L为8dm，外径RW为10cm，求内径。

解：

A＝V/h＝2260.8/80＝28.26（cm2）；

由公式（10/2）2×π－（Rn/2）2×π＝28.26（cm2）；

得Rn＝8（cm）。

答：

钢管的内径为8cm。

Lb4D3044已知φ20吊环的允许应力σ＝6kg/mm2，则最大可起吊多少千克的物体?

解：

P＝Σf＝6×π×（20/2）2＝1884（kg）。

答：

最大可起吊1884kg重物。

Lb4D3045有一根用35号钢锻成的棒，其膨胀系数α=13.5×10-6m（mm·℃）。

在t为0℃时，量得它的长度为L，将它烧制到长度为1.001L时，温度是多少?

解：

1.001L＝L（1+α·t）；

t＝0.001/α＝0.001/（13.5×10-6）＝74（℃）。

答：

温度是74℃。

Lb4D4046已知一根用35号钢锻成的棒，其膨胀系数α＝13.5×10-6m（m·℃）,

10℃时，它的长度为L，把棒加热使其长度为1.002L时，求它的加热温度t。

解：

因为1.002L＝α·L·（t－10）＋L；

所以t＝0.002/（13.5×10-6）＋10≈158（℃）。

答：

棒的加热温度t为158℃。

Lb3D3047用一根三股白麻绳起吊300kg的重物，需选用直径为多少毫米的麻绳（许用应力[σ]=1.0kg/mm2）?

解：

因为：

P＝（πd2/4）·[σ]；

答：

需选用直径为20mm的麻绳。

Lb3D3048用φ16圆钢制作管子抱卡，管子外径为φ273，与支座连接用的槽钢为14号，螺母M16厚度H＝18mm，螺丝扣露出5mm，求抱卡长度L为多少毫米?

解：

L＝（1/2）×（273+16）×3.14+（273/2+140+8+5）×2＝1053（mm）。

答：

抱卡长度为1053mm。

Lb3D3049已知锅炉需要供水量Q为300m3/h，给水的流速c为3m/s，计算过程中不考虑其他因素，则管子内径D应是多少?

解：

Q=300÷3600=0.0833（m3/s）；

Q=F·S=（π/4）·D2·L；

答：

管子内径D应是180mm。

Lb3D3050如图D-2所示某输水管道由两段直径不同的管子组成，已知d1＝400mm，d2＝200mm，第一段中平均流速C1为1m/s，试求第二段管子中的平均流速C2为多少?

解：

A1＝（π/4）·d

·A1＝（π/4）·d

；

根据流体连续性方程得：

c1·A1＝c2·A2；

答：

第二段管子中的平均流速c2为4m/s。

Lb3D3051某锅炉的蒸发量D为1025t/h，当排污率P为1%时，求此炉的排污量DPW。

解：

根据P＝DPW/D；

得DPW＝P·D＝0.01×1025＝10.25（t/h）。

答：

此炉的排污量DPW为10.25t/h。

Lb3D4052有一蜗杆传动，Z1＝1，Z2＝60，蜗杆传动的效率η为0.7，当蜗轮转速n2＝23.5r/min，蜗杆轴上的转距m1＝1350（N·m）时，求蜗杆的转速n1和蜗轮轴的输出功率Nch。

解：

因为：

I＝nl/n2＝Z2/Z1m＝9740N/n1；

所以：

n1＝n2·Z2/Z1＝23.5×60/1＝1410（r/min）；

Nr=m1·n1/9740=1350·14410/9740=195.4；

又因为：

η=Nch/Nr；

所以：

Nch=η·Nr=0.7×195.4=137（kW）。

答：

蜗杆的转速为1410r/min，蜗轮轴的输出功率为137kW。

Lc3D3053用直径d＝100mm的管道向容积V为4m3的水箱充水，若充满水的时间为2min，试求管道的流量和断面平均流速。

解：

Q＝V/t＝4÷（2×60）＝0.033（m3/s）；

断面平均流速：

c＝Q/A＝0.033/[（1/4）·π·d2]＝4.2（m/s）

答：

管道的流量Q为0.033m3/s，断面平均流速c为4.2m/s。

Lc3D4054一台50MW汽轮机的凝汽器，其表面单位面积上的换热量是q＝23000W/m2，凝汽器铜管内、外壁温差△t为2℃，求水蒸气凝结换热系数λ。

解：

设凝结换热系数为d·λ

q＝λ·（tn－tW）；

λ＝q/（tn－tW）＝23000/2＝11500[W/（m2·℃）]。

答：

水蒸气凝结换热系数λ＝11500W/（m2·℃）。

Lc3D5055某机组为下猫爪支撑，猫爪高度H＝150mm，运行中猫爪平均温度t平均为250℃，相应这部分轴承的温度t为70℃，线膨胀系数α＝1.2×10（mm/mm·℃），求在运行中该轴封洼窝中心的抬高值△h。

解：

△h＝2H△t＝1.2×10-6×150×（250－70）＝0.324（mm）。

答：

该轴封洼窝中心抬高0.324mm。

Le2D3056有一段排水管道长度L为1000m，其坡降△h为O.3m，则此段管道的铺设坡度I是多少?

解：

I=△h/L=0.3/1000=0.0003。

答：

此段管道的铺设坡度是0.0003。

Lc2D3057用合象水平仪测量轴颈扬度时读数盘上的刻度A为20格，调转180°后刻度B为-30格，试计算轴颈扬度值δ（1格=0.01mm/m）。

解：

δ=[（A－B）/2]×0.01=[20－（-30）]×0.01/2=0.25（mm/m）。

答：

轴颈扬度为0.25mm/m。

Lc2D4058发电机氢冷系统管道做漏气量鉴定试验，试验压力为0.4MPa，（0.1MPa＝760mmHg）试验4h后，压力表指示为0.38MPa，请通过计算检定这个漏气量鉴定试验是否合格。

解：

0.4MPa=4×760=3040mmHg；

0.38MPa=2888mmHg；

（3040－2888）/4=38（mmHg/h）。

答：

每小时压降是38mmHg/h，远远大于允许值5mmHg/h的压降，因此是不合格的。

Lc2D4059某机组排人凝汽器的汽量Dn＝150t/h，排汽焓in＝2261kJ/kg，

凝结水焓i

＝167.47kJ/kg，循环水入口温度t1＝30℃，出口温度t2＝33℃，已知水的比热Cp＝4.187kJ/（kg·℃）。

求凝汽器所需冷却水量W为多少?

解：

冷却水量：

答：

每小时冷却水量25000t。

Jd5D2060有一根钢管，其体积V为2.2608cm3，外径D为10mm，内径d为8mm，求其长度L。

解：

A＝（π/4）·D2－（π/4）·d2＝（π/4）×（102－82）＝28.26（mm2）；

L＝V/A＝2260.8/28.26=80（