空氣流動的壓力與阻力(已修改)
2025-05-28 11:58 本頁面
【正文】 工業(yè)通風(fēng)與除塵 李德順 沈陽理工大學(xué) 安全工程教研室 Email: 第二章 空氣流動的壓力與阻力 空氣流動的能量方程及其應(yīng)用 一、空氣流動連續(xù)性方程 風(fēng)流從 1斷面流向 2斷面，在流動過程中既無漏風(fēng)又無 補(bǔ)給，則流入 1斷面的空氣質(zhì)量 M 1與流出 2斷面的空氣 質(zhì)量 M 2相等，即 M 1＝ M 2，（ kg/s ） 或 ρ1v1S1dt＝ ρ2v 2S2dt 式中 ρ ρ2—— 2斷面上空氣的平均密 v v2—— 2斷面上空氣的平均流速， m/s S S2—— 2斷面的斷面積， m2。 式為空氣流動的連續(xù)性方程，適用于可壓縮和不可壓 縮流體。 對于不可壓縮流體，即 ρ1＝ ρ2，則有 v1S1＝ v2S2 上式說明，在流量一定的條件下，斷面上風(fēng) 流的平均流速與過流斷面的面積成反比，斷面越 大流速越小，斷面越小流速越大?？紤]到風(fēng)流可 近似地認(rèn)為是不可壓縮流體，應(yīng)用空氣流動的連 續(xù)性方程，可以方便地解決風(fēng)速、風(fēng)量測算和風(fēng) 量平衡問題。 習(xí)題 ? 例：風(fēng)流在如圖所示的巷道中流動，已知 ρ1＝ ρ2＝， S1＝ 8m2， S2＝ 6m2， v1＝ 4m/s。求 2兩斷面上通過的質(zhì)量流量M M 2；體積流量（風(fēng)量） Q Q2； 2斷面的平均風(fēng)速 v 2。 解 ： （ 1） M 1＝ M 2＝ ρ1v1S1＝ 4 8＝ （ 2） Q1＝ Q2＝ v1S1＝ 4 8＝ 32m3/s （ 3） v2＝ Q2/S2＝ 32/6＝ 二 風(fēng)流流動能量方程 根據(jù)機(jī)械能守恒定律，單位質(zhì)量不可壓縮的實(shí)際流體從 1斷面流向 2斷面的能量方程為： 式中 P1/ρ、 P2/ρ— 單位質(zhì)量流體在 2斷面所具有的靜 壓能， J/kg； v12/ v22/2— 單位質(zhì)量流體在 2斷面所具有的動能， J/kg； Z1 g、 Z2 g —— 單位質(zhì)量流體在 2斷面上相對于基準(zhǔn) 面所具有的位能， J/kg； H損 —— 單位質(zhì)量流體流經(jīng) 2斷面之間克服阻力所損 失的能量， J/kg 損HgZvPgZvP ??????2222121122 ?? 按習(xí)慣，常用單位體積的能量來代替方程中單位質(zhì)量的能量，即將 公式中的各項(xiàng)乘以 ρ，得到如下單位體積實(shí)際流體的能量方程：
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