化工原理精品課程ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-06 12:14本頁(yè)面
【正文】 （ 3）動(dòng)能 1kg的流體所具有的動(dòng)能為 (J/kg) 212u新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 6） 外功 (有效功 ) 1kg流體從流體輸送機(jī)械所獲得的能量為 We (J/kg)。 222222112111 2121??pugzUqWpugzUee ??????????puzgUqWee ?????????221以上能量形式可分為兩類： 機(jī)械能：位能 、 動(dòng)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 。 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(wú)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。 并且實(shí)際流體流動(dòng)時(shí)有能量損失 。 22121 1 2 21122 efppz g u W z g u h??? ? ? ? ? ? ? ?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 2） 以單位重量流體為基準(zhǔn) 將 (1)式各項(xiàng)同除重力加速度 g : 式中各項(xiàng)單位為 mNJkgN kgJ ??//22121 1 2 21122fe hWppz u z ug g g g g g???? ? ? ? ? ? ?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 z —— 位壓頭 gu22 —— 動(dòng)壓頭 He—— 外加壓頭或有效壓頭 。 gp?—— 靜壓頭 總壓頭 Hf—— 壓頭損失 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 3） 以單位體積流體為基準(zhǔn) 將 (1)式各項(xiàng)同乘以 : ?式中各項(xiàng)單位為 PamJmkgkgJ ??? 33（ 3） fe ppugzWpugz ???????? 22221211 2121 ?????fp?—— 壓力損失 221 1 1 2 2 21122 efz g u p W z g u p h? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 3． 理想流體的機(jī)械能衡算 理想流體是指流動(dòng)中沒(méi)有摩擦阻力的流體 。 即無(wú)粘性流體 。 理想流體在流動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失和外功的加入 。 gpugzgpugz ??22221211 2121 ???????22221211 2121 pugzpugz ????? （ 4） （ 5） —— 柏努利方程式 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 4. 柏努利方程的討論 （ 1） 若流體處于靜止 ， u=0， Σhf=0， We=0， 則柏努利方程變?yōu)? 說(shuō)明柏努利方程既表示流體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ， 也表示流體靜止?fàn)顟B(tài)的規(guī)律 。 ??2211pgzpgz ???（ 2） 理想流體在流動(dòng)過(guò)程中任意截面上總機(jī)械能 、總壓頭為常數(shù) ， 即不同形式的機(jī)械能可以相互轉(zhuǎn)換 。 .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 。 （ 3） zg、 、 —— 某 截面上單位質(zhì)量流體所具有的位能 、 動(dòng)能和靜壓能 ； ?p 221u有效功率 ： 軸功率 ： ?eNN ?e s eN w W?新鄉(xiāng)學(xué)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 。從截面 1→ 截面 2沒(méi)有其他外力作用和外加能量 ，做定常流動(dòng)的系統(tǒng) 。 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 。 （ 5） 若以單位重量流體為基準(zhǔn) 若以單位體積流體為基準(zhǔn) %20121 ??ppp122m??? ??.2 1 2 C o n stgpugz ??? ?21 .2z g u p C o n s t??? ? ?新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 4． 柏努利方程的應(yīng)用 管內(nèi)流體的流量； 輸送設(shè)備的功率； 管路中流體的壓力； 容器間的相對(duì)位置等 。 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(huà)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(guò)管中心線的水平面 。 注意： 新鄉(xiāng)學(xué)院化工原理精品課程 （ 4） 各物理量的單位應(yīng)保持一致 ， 壓力表示方法也應(yīng)一致 ， 即同為絕壓或同為表壓 。 （ 3） 截面的選取 與流體的流動(dòng)方向相垂直； 兩截面間流體應(yīng)是定態(tài)連續(xù)流動(dòng)； 截面宜選在已知量多 、 計(jì)算方便處 。 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/N
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