【正文】 有摩擦阻力的流體 。 對(duì)于可壓縮性流體 ， 當(dāng) 時(shí) ， 仍可用該方程計(jì)算 ， 但式中的密度 ρ應(yīng)以兩截面的平均密度 ρm代替 。 利用柏努利方程與連續(xù)性方程 ， 可以確定： 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 1） 根據(jù)題意畫出流動(dòng)系統(tǒng)的示意圖 ， 標(biāo)明流體的流動(dòng)方向 ， 定出上 、 下游截面 ， 明確流動(dòng)系統(tǒng)的衡算范圍 ； （ 2） 位能基準(zhǔn)面的選取 必須與地面平行； 宜于選取兩截面中位置較低的截面； 若截面不是水平面 ， 而是垂直于地面 ， 則基準(zhǔn)面應(yīng)選過管中心線的水平面 。 理想流體在流動(dòng)過程中沒有機(jī)械能損失和外功的加入 。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 4） 靜壓能 靜壓能 = pVAVpAFl ??1kg的流體所具有的靜壓能為 ppVm ??(J/kg) （ 5） 熱 設(shè)換熱器向 1kg流體提供的熱量為 (J/kg)。 若水以 9 10－ 3m/s的體積流量流動(dòng) ， 且在兩段分支管內(nèi)的流量相等 ， 試求水在各段管內(nèi)的速度 。 WS—— kg/s或 kg/h。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 液位的測(cè)量 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 3. 液封高度的計(jì)算 液封作用： 確保設(shè)備安全：當(dāng)設(shè)備內(nèi)壓力超過規(guī)定值時(shí) ， 氣體從液封管排出； 防止氣柜內(nèi)氣體泄漏 。 應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體的種類及壓差的大小選擇指示液 。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 4） 當(dāng)液面上方的壓強(qiáng)改變時(shí) ， 液體內(nèi)部的壓強(qiáng)也隨之改變 ， 即 ： 液面上所受的壓強(qiáng)能以同樣大小傳遞到液體內(nèi)部的任一點(diǎn) 。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 表 壓 = 絕對(duì)壓力 － 大氣壓力 真空度 = 大氣壓力 － 絕對(duì)壓力 絕對(duì)壓力 絕對(duì)壓力 絕對(duì)真空 表壓 真空度 1p2p大氣壓 當(dāng)用表壓或真空度來表示壓強(qiáng)時(shí) ， 應(yīng)分別注明 。 求： 、管半徑中點(diǎn)處的流速。 但在極高壓力下，隨壓力增加有所增加；而在壓力極低情況 下也要考慮壓力的影響。 二、 流體的黏度 ① 物理意義 dudy?? ? —— 動(dòng)力黏度，簡(jiǎn)稱黏度 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 ② 單位 SI單位制 ： Pa ()fT? ?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 氣體 當(dāng)壓力不太高 、 溫度不太低時(shí) ， 可按理想 氣體狀態(tài)方程計(jì)算： RTpM??注意： 手冊(cè)中查得的氣體密度都是在一定壓力與溫度 下之值 ， 若條件不同 ， 則密度需進(jìn)行換算 。 0TVP??? ??????0TVP??? ??????流體是氣體與液體的總稱。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 2 . 連續(xù)介質(zhì)假定 假定流體是由無數(shù) 內(nèi)部緊密相連 、 彼此間沒有 間隙的 流體質(zhì)點(diǎn) （ 或微團(tuán) ） 所組成的 連續(xù)介質(zhì) 。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 四 .與 密度相關(guān)的幾個(gè)物理量 1） 比容 ：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的流體所具有的體積 ， 用 υ 表示 ， 單位 為 m3/kg。秒 /厘米 2 ， cP(厘泊 ) 換算關(guān)系： 1cp= P=103 Pa 對(duì)于壓力不太高的氣體，估算結(jié)果較準(zhǔn)，對(duì)于液體則較差。 22 0 2 0 0u y y??新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 解：（ 1）求流速 管中心 代入 得 u= 管半徑中點(diǎn)處 代入 得 u= m/s （ 2）求管壁處的剪應(yīng)力及管壁阻力 由牛頓粘性定律可算出任一位置上的剪應(yīng)力，計(jì)算時(shí)所需的速度梯度可對(duì)給出的速度分布式求導(dǎo)而得。壓力相等的面稱為 等壓面 。 在同一靜止流體中，處在不同位置流體的 位能和靜壓能 各不相同，但二者可以轉(zhuǎn)換，其 總和保持不變 。 )(21 CARgpp ?? ???新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 3） 倒 U形壓差計(jì) 12 ()b a bp p R g R g? ? ?? ? ? ? 指示劑密度小于被測(cè)流體密度 ， 如 空氣作為指示劑 （ 5） 復(fù)式壓差計(jì) （ 4） 傾斜式 壓差計(jì) 適用于壓差較小的情況 。今測(cè)得 U形壓差計(jì)讀數(shù)為R=130mm，通氣管距貯槽底面 h=20cm，貯槽直徑為2m，液體密度為 980kg/m3。 AVu s?kg/（ m21039。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 2． 實(shí)際流體的機(jī)械能衡算 假設(shè) 流體不可壓縮 ， 則 流動(dòng)系統(tǒng)無熱交換 ， 則 流體溫度不變 ， 則 21 ?? ?0?eq21 UU ?(1) 以單位質(zhì)量流體為基準(zhǔn) 設(shè) 1kg流體損失的能量為 Σ hf（ J/kg） ， 有： (1) 式中各項(xiàng)單位為 J/kg。 .21 2 C o n stpuzg ??? ? .2 1 2 C o n stgpugz ??? ?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 gu 221gu 222gp ?1gp ?2H z2 2 1 0 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 We、 Σ hf —— 在兩截面間單位質(zhì)量流體獲得或消耗的能量 。 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 總 結(jié) 1 1 1 2 2 2u A u A?? ?VS、 WS U、 G 關(guān)系： s s SW V u A G A??? ? ?221 1 2 2u d u d?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 一般的 特殊的 22121 1 2 21122 efppz g u W z g u h??? ? ? ? ? ? ? ?22121 1 2 21122fe hWppz u z ug g g g g g???? ? ? ? ? ? ?22121 1 2 21122ppz g u z g u??? ? ? ? ?221 1 1 2 2 21122 efz g u p W z g u p h? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?靜力學(xué)基本方程 柏努利方程式 21p p g h???Pa J/kg J/