化工原理精品課程ppt課件(存儲版)
【正文】 有的位能 、 動能和靜壓能 ； ?p 221u有效功率 ： 軸功率 ： ?eNN ?e s eN w W?新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 （ 4） 柏努利方程式 適用于不可壓縮性的理想流體 。 （ 3） 截面的選取 與流體的流動方向相垂直； 兩截面間流體應是定態(tài)連續(xù)流動； 截面宜選在已知量多 、 計算方便處 。 ??2211pgzpgz ???（ 2） 理想流體在流動過程中任意截面上總機械能 、總壓頭為常數(shù) ， 即不同形式的機械能可以相互轉(zhuǎn)換 。 222222112111 2121??pugzUqWpugzUee ??????????puzgUqWee ?????????221以上能量形式可分為兩類： 機械能：位能 、 動能 、 靜壓能及外功 ， 可用于輸 送流體； 內(nèi)能與熱：不能直接轉(zhuǎn)變?yōu)檩斔土黧w的能量 。2139。 1. 流速 （ 平均 流速 ） 單位時間內(nèi)流體質(zhì)點在流動方向上所流經(jīng)的距離 。測量時通入壓縮空氣，控制調(diào)節(jié)閥使空氣緩慢地鼓泡通過觀察瓶。 )( CA ?? ? 密度接近但不互溶的兩種指示 液 A和 C ； 適用于壓差較小的場合 。 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 )( 2112 zzgpp ??? ?gzpgzp 2211 ??? ??—— 靜力學基本方程 壓力形式 Pa 能量形式 2211 zgpzgp ?????kgJ /位能形式 m NJ /靜力學方程的幾種不同形式 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 討論： zg —— 單位質(zhì)量流體所具有的位能 ， J/kg； ?p —— 單位質(zhì)量流體所具有的靜壓能 ， J/kg。 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 壓力表 真空表 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 四、壓力的特性 （ 1） 流體壓力與作用面垂直，并指向該作用面； （ 2）任意界面兩側(cè)所受壓力，大小相等、方向相反； （ 3）作用于任意點不同方向上的壓力在數(shù)值上均相同 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 流體靜力學平衡方程 一 、 靜力學基本方程 重力場中對液柱進行受力分析： ApP 11 ?（ 1） 上端面所受總壓力 ApP 22 ?（ 2） 下端面所受總壓力 （ 3） 液柱的重力 12()G m g A z z g?? ? ?設流體不可壓縮 ， .Co n s t?? p0 p2 p1 z1 z2 G 方向向下 方向向上 方向向下 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 液柱處于靜止時 ， 上述三項力的合力為零 : 2 1 1 22 1 1 21( ) 0()p A p A g A z zp p g z zp g h???? ? ? ?? ? ???—— 靜力學基本方程 設液面上方的壓強為 P0 ghpp ??? 0新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 討論： （ 1） 適用于 重力場中靜止 、 連續(xù)的同種不可壓縮性流體 ； （ 2） 液體內(nèi)部壓強 P是隨 P0和 h的改變而改變的，即： ? ?hPfP ,0? （ 3） 當容器液面上方壓強 P0一定時 ， 靜止液體內(nèi)部的壓強 P僅與垂直距離 h有關 ， 即： Ph? 在 靜止的 、 連續(xù) 的 同種流體 內(nèi)，處于 同一水平面上各點的壓力處處相等。油的黏度為 50cP。 在缺少粘度實驗數(shù)據(jù)時，可按理論公式或經(jīng)驗公式估算粘度。 s /m2) 物理單位制 ： P(泊 ) ， 達因 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 混合液體 假設各組分在混合前后體積不變 ， 則有 12121 ... nmn? ? ? ?? ? ? ?12, ... nw w w—— 液體混合物中各組分的質(zhì)量分率 。 流體靜力學問題 流體動力學問題 流體流動是最普遍的化工單元操作之一； 研究流體流動問題也是研究其它化工單元操作的重要基礎 。 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 1. 研究流體流動問題的重要性 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 煤氣 煤氣 水 孔板流量計 泵 水封 填料塔 水池 煤 氣 洗 滌 塔 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 兩類問題： 研究流體在流動和靜止時的規(guī)律。 000T pTp????新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 三 、 混合物的密度 混合氣體 各組分在混合前后質(zhì)量不變，則有 1 1 2 2 ...m n ny y y? ? ? ?? ? ? ?或 RTpM mm ??mM—— 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量 1 1 2 2 ...m n nM M y M y M y? ? ? ?12, ... ny y y—— 氣體混合物中各組分的摩爾 (體積 )分率 。 s ( N 四、 數(shù)據(jù)來源 各種流體的粘度數(shù)據(jù)，主要由實驗測得。 ，又求長 100m的管內(nèi)壁面所作用的全部阻力。 如： 4 103Pa（ 真空度 ） 、 200KPa（ 表壓 ） 。 （ 5） ghPP ???0可以改寫成 hgPP ??? 0 壓強差的大小可利用一定高度的液體柱來表示，這就是 液體壓強計的根據(jù) ，在使用液柱高度來表示壓強或壓強差時，需指明何種液體。 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 （ 2） 雙液體 U管壓差計 擴大室內(nèi)徑與 U管內(nèi)徑之比應大于 10 。 gph?)(表?液封高度： 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 液封 氣體 R 真空表 氣 氣 水 R R p p 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 例 題 觀察瓶 壓縮空氣 H R h 為測量腐蝕性液體貯槽中的存液量，采用圖示的裝置。 二者關系： 一 、 流量 流體的流量與流速 WS= VSρ 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 二 、 流速 2. 質(zhì)量流速 單位時間內(nèi)流經(jīng)管道單位截面積的流體質(zhì)量 。 3a 1 2 3b 新鄉(xiāng)學院化工原理精品課程 管 1的內(nèi)徑為 mm8142891 ????dm /
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