【正文】 .5VRρ Rg－ VRρ g流體自下而上流過(guò)時(shí)，浮子將浮起并隨著旋轉(zhuǎn)，故稱(chēng)轉(zhuǎn)子。縮脈 ： 孔板后流動(dòng)截面最小處截面減小 → 流速增大 → 靜壓能（靜壓強(qiáng)）減小 → 產(chǎn)生壓強(qiáng)差；流量越大，壓強(qiáng)差越大， 可用測(cè)量壓強(qiáng)差的變化來(lái)度量流體的流量11截面 ：孔板前流動(dòng)截面 未收縮處00截面 ：孔板處22截面 ：孔板后縮脈處1)忽略摩擦損失2)以 00截面參數(shù)代替 畢托管 只能測(cè)出管道截面上 某一點(diǎn)流體的速度 。 其內(nèi)管和外管分別與 U形管壓差計(jì)的兩個(gè)管口相連。u，L+∑Le=150m， 水塔內(nèi)液面維持恒定，并高于排水管口 12m，水塔液面及管子出口均通大氣。 用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和綜合經(jīng)濟(jì)效果及其他因素得到的管內(nèi)流動(dòng)的 常用流速范圍 作為選用管徑的根據(jù)，可以使問(wèn)題簡(jiǎn)化。λ=3只 90176。值由實(shí)驗(yàn)測(cè)定，可從手冊(cè)中查得。 ④ 完全湍流區(qū) ： 在虛線(xiàn)以上 ， λ 與 Re無(wú)關(guān)， hf與 u2成正比（阻力平方區(qū)）。沿程阻力 與 Re 、 ε 、 L、 d、 u等因素有關(guān)。 由物體表面形狀造成邊界層分離而引起的流動(dòng)阻力和能量損耗，稱(chēng)為形體阻力。邊界層分離：當(dāng)流體沿曲面流動(dòng)或流動(dòng)中遇障礙物時(shí)，不論是層流或湍流，會(huì)發(fā)生邊界層脫離壁面的現(xiàn)象。n=10 邊界層的概念1. 邊界層的形成 流體邊界層：受壁面影響而存在速度梯度的流體層 速度為 us的均勻流平行流經(jīng)固體壁面時(shí)，與壁面接觸的流體，因分子附著力而靜止不動(dòng)，壁面附近的流體層，由于流體粘性而減速，此減速效應(yīng)將沿垂直于壁面的流體內(nèi)部方向逐漸減弱。由質(zhì)點(diǎn)碰撞產(chǎn)生的附加阻力比由流體粘性產(chǎn)生的摩擦阻力大得多。臨界雷諾數(shù) ：流動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)的雷諾數(shù)下臨界雷諾數(shù) ：湍流變?yōu)閷恿鲿r(shí)的雷諾數(shù) Re=2023上臨界雷諾數(shù) ：層流變?yōu)橥牧鲿r(shí)的雷諾數(shù) Re=4000兩臨界雷諾數(shù)之間：可能是層流，也可能是湍流（過(guò)渡流）。1883年，英國(guó)學(xué)者 雷諾(Reynolds)用實(shí)驗(yàn)證明，流體運(yùn)動(dòng)存在著兩種根本不同的形態(tài)，即： 層流和 湍流 ，其摩擦損失存在著很大區(qū)別。p2=作圖，取貯液池水面為為基準(zhǔn)面，同為 11截面（ 大截面 )用泵將貯液池中常溫下的水送至吸收塔頂部，貯液池水面維持恒定，各部分的相對(duì)位置如圖所示。p1=試近似估計(jì)所需泵的能量。u2=u3）： ，管口為 22截面 ，管最高處為 33截面 ，即有： 水從高位槽通過(guò)虹吸管流出，其中： h=8m， H=6m，設(shè)槽中水面保持不變，不計(jì)流動(dòng)阻力損失，試求管出口處水的流速及虹吸管最高處的壓強(qiáng)。取水箱底面為 基準(zhǔn)面 ，液面為 11截面 ，龍頭出口為 22截面 ， 11截面 （大截面 )面積遠(yuǎn)大于 22截面，其速度相對(duì)甚小可以忽略不計(jì)，即： u1u2 ， u12/2≈0 ； p1=p2=試求龍頭開(kāi)啟后，水流達(dá)穩(wěn)定時(shí)水的流量。(ρ1+%] ，可用柏努利方程式。2） 不穩(wěn)定流動(dòng) 系統(tǒng)的任一瞬間，柏努利方程式成立。2=）(J/kg)不可壓縮理想流體穩(wěn)定流動(dòng)總能量方程式是解決工程問(wèn)題的基礎(chǔ)，可以解決廣泛的工程問(wèn)題。⊿ h(4)流過(guò)壓縮機(jī) ：設(shè)此時(shí)對(duì)外無(wú)熱交換， =0；無(wú)位能和動(dòng)能的變化， 表示此時(shí)加熱量等于流體焓值增加（冷卻放熱量為 — ）(=h2+gz2++=mp1υ 1+m將質(zhì)量為 m流體加速至 u所作的功， mu2/2由物料衡算可得管內(nèi)穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程式 ：1根據(jù)流體靜力學(xué)基本方程，在 液封槽液面等壓面上有 :pa＝ p+ρg hpa＝ p+ρg hpa－ p=真空度 = 80103p1=p2h p1－ p2＝ gR(ρA－ ρc) [例 ] 如本題附圖所示，為了控制乙炔發(fā)生爐 a內(nèi)的壓強(qiáng)不超過(guò) 10 3Pa(表壓 )，需在爐外裝有安全液封 (又稱(chēng)水封 )裝置，其作用是當(dāng)爐內(nèi)壓強(qiáng)超過(guò)規(guī)定值時(shí)，氣體就從液封管 b中排出。微差壓差計(jì)亦稱(chēng) 雙液體 U形管壓差計(jì)。⊿ p=p1－ p2=ρ =1000④ 壓強(qiáng)或壓強(qiáng)差可以用一定高度的流體柱 h表示，即：(p2－ p1)/ ρg = z1－ z2=hp2＝ p1+ρg(z1－ z2) 1。dp+ρgdz＝ 0dp+ρgdz＝ 0＝ ＝ 104Palat＝ lkgf／ cm2＝ ＝ 10mH2O垂直作用于任意流體微元表面的力稱(chēng)作壓力。非牛頓流體簡(jiǎn)介非牛頓流體粘性流體粘彈性流體與時(shí)間無(wú)關(guān)與時(shí)間有關(guān)無(wú)屈服應(yīng)力有屈服應(yīng)力觸變性流體 流凝性流體塑性流體 （污水泥漿，巧克力漿） τ=粘度 ：衡量流體粘性大小的物理量稱(chēng)動(dòng)力粘度，簡(jiǎn)稱(chēng)粘度。Padu/dy— 法向速度梯度， 1／ sμ— 比例系數(shù)，稱(chēng)為粘性系數(shù)或動(dòng)力粘度，簡(jiǎn)稱(chēng)粘度牛頓粘性定律：粘度單位 :SI: μ=流體流動(dòng)時(shí)存在內(nèi)摩擦力，流體流動(dòng)時(shí)必須克服內(nèi)摩擦力作功。T—— 氣體的熱力學(xué)溫度， K 流體的粘度p—— 氣體的絕對(duì)壓強(qiáng)， Pa)流 體 特 征 ： 易流動(dòng)，無(wú)固定形狀 氣體 ： 氣體分子間距大，相互作用力小，無(wú)一定自由表面和體積，充滿(mǎn)整個(gè)容器。蜂蜜、脂肪、果醬 典型流體 第 如果是熱能，則稱(chēng)為熱量衡算。2) 傳熱過(guò)程 （熱量傳遞） 研究傳熱的基本規(guī)律以及主要受這些基本規(guī)律支配的若干單元操作，如熱交換、蒸發(fā)等。mol 導(dǎo)出單位：力 坎（德拉） ） ]=1/[kgf]=105[dyn]SI基本單位量的名稱(chēng) 量的符號(hào) 單位名稱(chēng) 單位符號(hào)2；質(zhì)量 本課程作為 化學(xué)工程學(xué) 的一個(gè)基礎(chǔ)組成部分 ，是化工 、生物、制藥、食品 等專(zhuān)業(yè)的主干課程之一（學(xué)科基礎(chǔ)課 ），其在基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課之間，起著承上啟下，由 “理 ”過(guò)渡到 “工 ”的橋梁作用。 本課程是在高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)及物理化學(xué)、化學(xué)等課程的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)的一門(mén) 專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程 ，其 主要任務(wù) 是研究化工單元操作的基本原理，典型設(shè)備的構(gòu)造及工藝尺寸的計(jì)算或設(shè)備選型。（反應(yīng)熱）（反應(yīng)熱）（壓縮，冷凝） 在各種化工生產(chǎn)過(guò)程中，除化學(xué)反應(yīng)外的其余物理操作稱(chēng)為 單元操作 (Unit提純 單體合成 前 、 后處理中，絕大多數(shù)過(guò)程是 純物理過(guò)程 ?；ぴ恚?1）學(xué)時(shí)： 緒論化工生產(chǎn)過(guò)程 ： 是由若干化學(xué)反應(yīng)和物理操作串聯(lián)的生產(chǎn)過(guò)程。提純 Operation)：流體的流動(dòng)與輸送，沉降，過(guò)濾，攪拌，壓縮，傳熱，蒸發(fā)，結(jié)晶，干燥，精餾，吸收，萃取，冷凍等。 ，特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法內(nèi)容 ： 以 “ 三傳 ” 流體流動(dòng)過(guò)程（ 動(dòng)量傳遞 ）；傳熱過(guò)程（ 熱量傳遞 ）；傳質(zhì)過(guò)程（ 質(zhì)量傳遞 ）為核心和主線(xiàn)，講述單元操作的基本原理，典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理，操作性能和設(shè)計(jì)計(jì)算。[m]K）單位制 （基本單位與導(dǎo)出單位的總和）（ 1）絕對(duì)單位制（ cgs制）：力，達(dá)因， dyn（ 2）工程單位制：力，公斤（力） ,長(zhǎng)度 mI(IV)（ 隨物料進(jìn)入系統(tǒng)的總熱量， kJ或 kW1概述稀薄流體在外力作用或溫度變化時(shí)，體積改變較大，一般不能忽略（可壓縮和膨脹性），稱(chēng)之為 可壓縮流體 。流體的密度和比容單位體積流體所具有的質(zhì)量稱(chēng)為密度 ρ（ kg／ m3）這種內(nèi)摩擦力就是一種平行于流體微元表面的表面力，通常又稱(chēng)作 剪切力 。τ/(du/dy)scgs溫度對(duì)粘度的影響 ：液體 ：溫度上升， 則粘度減小。τ把流體單位面積上所受的壓力稱(chēng)為流體的靜壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱(chēng)壓強(qiáng)，用 p表示，P—— 垂直作用于流體表面的壓力， NPa2) 壓強(qiáng)表示 :按度量壓強(qiáng)的基準(zhǔn)（零點(diǎn)）AB絕對(duì)壓強(qiáng) ：以絕對(duì)零壓（真空）為基準(zhǔn)（真實(shí)壓強(qiáng)）表壓強(qiáng)和真空度 ：以大氣壓為基準(zhǔn) 當(dāng)被測(cè)流體的絕對(duì)壓強(qiáng)大于外界大氣壓強(qiáng)時(shí)，所用的測(cè)壓儀表稱(chēng)為壓強(qiáng)表。 p02。水平導(dǎo)管上的兩點(diǎn)間接一盛有四氯化碳的 U型管壓差計(jì)，壓差計(jì)讀數(shù) R為 35cm。kg/m3(ρ 0ρ)g R =(1630–1000)=2163 (N/m 2)(2)管內(nèi)流經(jīng)氣體時(shí)： ⊿ p=p1－ p2=它在 U形管的兩股上增設(shè) 兩個(gè)擴(kuò)大