结构推理
流体输送机械功率的计算某化工厂用泵将敞口碱液池中的碱液（密度为）输送至吸收塔顶，经喷嘴喷出，如附图所示。泵的入口管为φ108×4mm的钢管，管中的流速为1.2m/s，出口管为φ76×3mm的钢管。贮液池中碱液的深度为1.5m，池底至塔顶喷嘴入口处的垂直距离为20m。碱液流经所有管路的能量损失为30.8J/kg（不包括喷嘴），在喷嘴入口处的压力为29.4kPa（表压）。设泵的效率为60/%，试求泵所需的功率。
【正确答案】解：如图所示，取碱液池中液面为1-1′截面，塔顶喷嘴入口处为2-2′截面，并且以1-1′截面为基准水平面。
在1-1′和2-2′截面间列柏努利方程
（a）
或 （b）
其中： （表压）；
； （表压）
已知泵入口管的尺寸及碱液流速，可根据连续性方程计算泵出口管中碱液的流速：
，
将以上各值代入（b）式，可求得输送碱液所需的外加能量
碱液的质量流量
泵的有效功率
泵的效率为60/%，则泵的轴功率
【答案解析】