【正文】 ，輸出壓強(qiáng)可以達(dá)到很高的值?！　　　?三、往復(fù)壓縮機(jī)和真空泵三、往復(fù)壓縮機(jī)和真空泵　　　　 往復(fù)壓縮機(jī)、往復(fù)壓縮機(jī)　　結(jié)構(gòu)如圖：　　結(jié)構(gòu)如圖：　　由于氣體是可以被壓縮的，故行程與　　由于氣體是可以被壓縮的，故行程與 壓強(qiáng)的關(guān)系曲線，壓強(qiáng)的關(guān)系曲線，與往復(fù)泵的曲線有點(diǎn)不同。多級(jí)鼓風(fēng)機(jī)其實(shí)就是下一級(jí)以上一級(jí)的出口為入口，進(jìn)行進(jìn)一步加壓。有單級(jí)和多級(jí)之分。　　二、離心鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)　　二、離心鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)　　離心鼓風(fēng)機(jī)與壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)和操作原理與離心通風(fēng)機(jī)相似。的功與軸功率之比。、軸功率：傳動(dòng)軸所需要的功率。單位與壓強(qiáng)單位一直，故稱為風(fēng)壓。）。同樣具有：機(jī)殼、葉輪、吸入口和排出口組成。、真空泵：出口壓強(qiáng)在當(dāng)?shù)氐拇髿鈮?，但入口壓?qiáng)小于大氣壓。以上。鼓風(fēng)機(jī)：出口壓強(qiáng)在、鼓風(fēng)機(jī)：出口壓強(qiáng)在 15~300Kpa，壓縮比小于，壓縮比小于 4。氣體輸送機(jī)械在結(jié)構(gòu)、形狀有很大的不同。但由于氣體具有可壓縮性，在氣也可以分為離心式、往復(fù)式等幾類。是一類廣泛使用于輸送有機(jī)液體的泵。更換耐腐蝕元件，達(dá)到適應(yīng)不同液體的目的?？梢酝ㄟ^(guò)，是一類輸送腐蝕性液體的泵。業(yè)生產(chǎn)、水利、灌溉。是一類使用廣泛的泵，既應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，還使用于農(nóng)表示。率隨流量的增加而增加到一個(gè)極高值，而后又下降。流量的增加而增加。的增加而下降?！　∫话闶窃谝欢ㄞD(zhuǎn)速和常壓下以常溫的清水為實(shí)驗(yàn)流體測(cè)定。關(guān)系曲線繪制在一張圖上，并附在說(shuō)明書(shū)上。表示防爆電機(jī)。的銘牌上的要求選擇。離心泵上的密封主要是填料函密封。此處主要是動(dòng)密封。此處主要是動(dòng)密封。處的負(fù)壓的大小對(duì)泵的性能的影響要特別注意。葉輪一般有三種類型的：開(kāi)式、半開(kāi)式、封閉式葉輪。好壞直接關(guān)系到泵的性能好壞。動(dòng)時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能。有利于流體在葉輪和泵殼之間的通道流　　采用漸開(kāi)線形的泵殼。被吸入泵內(nèi)。流體在此負(fù)壓作用下，從吸入口處壓。同時(shí)在葉輪的中心部位，產(chǎn)生負(fù)能）。如圖所示。如圖所示。泵。送設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和特性。本章主要介紹化工中常用的流體輸做功，以完成輸送任務(wù)的機(jī)械。流體輸送機(jī)械就是對(duì)流體送到另一個(gè)地方，或從低壓輸送到高壓。2主要是靠轉(zhuǎn)子的上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的讀數(shù)的。如圖：所示為轉(zhuǎn)子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。數(shù)。有：有：根據(jù)連續(xù)性方程有：根據(jù)連續(xù)性方程有：通過(guò)孔板將流體的流速改變，不考慮阻力損失，列出動(dòng)力學(xué)方程通過(guò)孔板將流體的流速改變，不考慮阻力損失，列出動(dòng)力學(xué)方程：：工作原理、工作原理主要是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)孔板和一主要是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)孔板和一個(gè)個(gè) U形壓差計(jì)組成。如圖：所示為孔板流量計(jì)如圖：所示為孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)二、孔板流量計(jì)二、孔板流量計(jì)）畢托管與直管的軸線要重合。 原理、原理A、 B兩點(diǎn)的沖壓：兩點(diǎn)的沖壓：A、 B兩點(diǎn)之間的壓差（沖壓）兩點(diǎn)之間的壓差（沖壓）則：則：畢托管的安裝、畢托管的安裝（（ 1）直管長(zhǎng)度要達(dá)到）直管長(zhǎng)度要達(dá)到 100d。其中內(nèi)管和外管在圖示圖示 A、 B點(diǎn)處開(kāi)兩個(gè)測(cè)量孔，點(diǎn)處開(kāi)兩個(gè)測(cè)量孔，下接下接 U形壓差計(jì)?！　‘呁泄苁怯蓛?nèi)外兩層套　　畢托管是由內(nèi)外兩層套管組成。如圖所示為畢托管的結(jié)如圖所示為畢托管的結(jié)構(gòu)示意圖。一、畢托管測(cè)速計(jì)一、畢托管測(cè)速計(jì)測(cè)量原理：本節(jié)講述的幾種都是基于流體動(dòng)力學(xué)原理的。測(cè)量流體的流量和流速，無(wú)論是在化工生產(chǎn)的操作還是在化工實(shí)測(cè)量流體的流量和流速，無(wú)論是在化工生產(chǎn)的操作還是在化工實(shí)驗(yàn)中都有很重要的作用。所以有：所以有：）為）為 100m，要求水在鋼管中的流量，要求水在鋼管中的流量為為 27m3/h，輸送過(guò)程允許的壓頭損失為，輸送過(guò)程允許的壓頭損失為 4mH2O，試確定管路直，試確定管路直徑。例：管路的總長(zhǎng)度（例：管路的總長(zhǎng)度（ 據(jù)這個(gè)管徑進(jìn)行計(jì)算。已經(jīng)管長(zhǎng)、管件、允許的阻力損失和需要的流量，求管、已經(jīng)管長(zhǎng)、管件、允許的阻力損失和需要的流量，求管徑。已經(jīng)規(guī)定出管徑、管長(zhǎng)、管件和允許的阻力損失，求管路、已經(jīng)規(guī)定出管徑、管長(zhǎng)、管件和允許的阻力損失，求管路的輸送能力。（注意：　　的單位是 J/kg，功，功率消耗的單位是率消耗的單位是 J/s）。再計(jì)算輸送機(jī)械的功率消耗。計(jì)算出：計(jì)算出：根據(jù)：根據(jù)：此管路的阻力損失。已經(jīng)規(guī)定出管徑、管長(zhǎng)、管件和流體的流速，求流體流過(guò)、已經(jīng)規(guī)定出管徑、管長(zhǎng)、管件和流體的流速，求流體流過(guò)此管路的阻力損失。此類管路計(jì)算機(jī)中常遇到的問(wèn)題歸納起來(lái)，主要有以下三種情此類管路計(jì)算機(jī)中常遇到的問(wèn)題歸納起來(lái)，主要有以下三種情況：況：二、簡(jiǎn)單管路計(jì)算二、簡(jiǎn)單管路計(jì)算如圖所示為匯總管路。注意：流量關(guān)系、主管的阻力損失關(guān)系注意：流量關(guān)系、主管的阻力損失關(guān)系如圖所示：為分支管路。如圖所示：為并聯(lián)管路。（（ 1）并聯(lián)管路）并聯(lián)管路（如圖）阻力損失和各局部阻力損失的總和。是最簡(jiǎn)單的一種管路，它的阻力損失的計(jì)算也是最簡(jiǎn)單的。為簡(jiǎn)單管路。全部流體從入口到出口在一根管道中，并無(wú)分支的連續(xù)流動(dòng)。簡(jiǎn)單管路、簡(jiǎn)單管路等徑管路的總阻力損失計(jì)算式為：阻力。我們?cè)诔Ｒ?jiàn)的數(shù)據(jù)手冊(cè)中查。的表中查取。圖）。）。稱為局部阻力系數(shù)?？朔植孔枇λ鸬哪芰繐p失，可以表示為動(dòng)能的倍數(shù)，克服局部阻力所引起的能量損失，可以表示為動(dòng)能的倍數(shù)，即：即： f阻力系數(shù)法、阻力系數(shù)法表示為力損失，為局部阻力損失。倍。在化工生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)遇到非圓形管道或者設(shè)備。表格）。　　　??；　　　??； λ只與只與 Re值有關(guān)，和管壁粗糙度無(wú)關(guān)；值有關(guān)，和管壁粗糙度無(wú)關(guān)；上式中上式中 λ稱為摩擦系數(shù)，摩擦應(yīng)力稱為摩擦系數(shù)，摩擦應(yīng)力 τ與流體流動(dòng)類型有關(guān)，因此與流體流動(dòng)類型有關(guān)，因此 λ也因流體也因流體不同的流動(dòng)類型而變化。在式兩邊分別乘以　　有：在式兩邊分別乘以　　有：令　　　，則：令　　　，則：上式為計(jì)算直管阻力的范寧公式。P=F有：有： 同時(shí) Z1=Z2；； u1=u2則可以列出柏努利方程如下：則可以列出柏努利方程如下：可以簡(jiǎn)化成：可以簡(jiǎn)化成：分析在直徑為分析在直徑為 d、長(zhǎng)度為、長(zhǎng)度為 l的直管中的阻力大小：的直管中的阻力大?。和苿?dòng)力推動(dòng)力 △△ P=P1P2=（（ p1p2）） A而而 因?yàn)楣苈分袩o(wú)局部阻力產(chǎn)生的管件。在 11和和22截面間進(jìn)行衡算。如圖：所示為一水平直管如圖：所示為一水平直管內(nèi)流體作定態(tài)流動(dòng)。直管阻力計(jì)算的通式、直管阻力計(jì)算的通式其中：其中： hf為直管阻力損失。分（合流）等。：直管和管件。造成的阻力。局部阻力主要是由于體流經(jīng)管路中管件、力（即粘性力）而產(chǎn)生的阻力。直管阻力是流體流經(jīng)一定管徑的直管時(shí)，由于流體的內(nèi)摩擦和局部阻力。根據(jù)阻力產(chǎn)生部位的不同，可以分為直管阻力對(duì)流體而言就是能量損失。 從平板前緣開(kāi)始一段長(zhǎng)度內(nèi)，邊緣開(kāi)始一段長(zhǎng)度內(nèi)，邊界層界層 總是處于滯流狀態(tài)，總是處于滯流狀態(tài)，稱為滯流邊界層。板面附近流速變化大（存在較大的速度梯度）的區(qū)域稱為板面附近流速變化大（存在較大的速度梯度）的區(qū)域稱為流動(dòng)邊界層。三、流體邊界層三、流體邊界層具體見(jiàn)課本具體見(jiàn)課本 P45頁(yè)關(guān)聯(lián)圖?！　〉闹蹬c　　的值與 Re數(shù)有關(guān)。如圖。湍流時(shí)的速度分布與湍流時(shí)的速度分布與 Re數(shù)的大小有關(guān)。湍流時(shí)的速度分布、湍流時(shí)的速度分布流速分布如圖。umax為最大流速為最大流速速度分布、速度分布A、層流時(shí)的速度分布、層流時(shí)的速度分布撞，也相互混合，從而產(chǎn)生大大小小的旋渦。之間既不碰撞，也不相互混合。為湍流。為雷諾準(zhǔn)數(shù)（簡(jiǎn)稱雷諾數(shù)）。有關(guān)。雷諾準(zhǔn)數(shù)、雷諾準(zhǔn)數(shù)兩種流動(dòng)形態(tài)、兩種流動(dòng)形態(tài)層流和湍流。Vs=p上式中：若物質(zhì)的內(nèi)能無(wú)變化，則上式中：若物質(zhì)的內(nèi)能無(wú)變化，則 U1=U2如前圖：對(duì)如前圖：對(duì) 11和和 22截面進(jìn)行能量衡算。 定態(tài)流動(dòng)時(shí)的機(jī)械能衡算和柏努利方程、定態(tài)流動(dòng)時(shí)的機(jī)械能衡算和柏努利方程（ kJ/kg））F、功、功用用 Q來(lái)表示。流體溫度變化，而帶來(lái)的熱能的變化，被加熱則為為正，被冷卻則為負(fù)。 p流體的靜壓強(qiáng)是推動(dòng)流體流動(dòng)的動(dòng)力，即靜壓強(qiáng)對(duì)流體做功。 m物體因運(yùn)動(dòng)而具有的能量。物體因受重力作用，在不同的高度所具有的能量。單位是 :kJ/kgB、位能、位能物質(zhì)內(nèi)部能量的總和，用物質(zhì)內(nèi)部能量的總和，用 U表示。流體在做定態(tài)流動(dòng)時(shí)，根據(jù)能量守恒定律，對(duì)任意截面進(jìn)行能量衡算。 三、能量守恒與柏努利方程三、能量守恒與柏努利方程此式即為連續(xù)性方程。d22/代入有：代入有： π/4π/4A2A1Ws 211 流體在定態(tài)流動(dòng)時(shí)，遵循連續(xù)性方程。 二、質(zhì)量守恒與連續(xù)性方程二、質(zhì)量守恒與連續(xù)性方程 在流動(dòng)系統(tǒng)中，若流體在各個(gè)截面上的流速、密度、壓強(qiáng)等只隨位置改變?cè)诹鲃?dòng)系統(tǒng)中，若流體在各個(gè)截面上的流速、密度、壓強(qiáng)等只隨位置改變，而不隨時(shí)間改變，則我們稱為定態(tài)流動(dòng)。ρ=uA=Vs用 u表示。單位時(shí)間內(nèi)流體在流動(dòng)方向上通過(guò)的距離，為流速。流速、流速ρ=ws的單位不同，可分為：體積流量和質(zhì)量流量。單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管道任一截面的流體的量為流體的流量。守恒原理。管內(nèi)流動(dòng)的守恒原理管內(nèi)流動(dòng)的守恒原理基本方程的應(yīng)用、基本方程的應(yīng)用P=P0+ρgZ具體推導(dǎo)過(guò)程略。1at==10mH2O。常用的壓強(qiáng)單位一般還有常用的壓強(qiáng)單位一般還有 atm（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、 mmHg（毫米（毫米汞柱）、汞柱）、 at（工程大氣壓）等。A－作用的面積（－作用的面積（ m２２ ）。P－垂直作用于流體表面的壓力（－垂直作用于流體表面的壓力（ N）；）；m－２－２ 即即 Pa）；）；表達(dá)式：表達(dá)式：垂直作用于單位面積上的壓力稱為流體的靜壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱為壓強(qiáng)。體處于平衡狀態(tài)的規(guī)律。流體靜力學(xué)主要是研究流體在外力（重力和壓力）的作用流體靜力學(xué)主要是研究流體在外力（重力和壓力）的作用 流體靜力學(xué)流體靜力學(xué)一般使用的是動(dòng)力粘度。運(yùn)動(dòng)粘度的概念運(yùn)動(dòng)粘度的概念1厘泊（厘泊（ CP）） =10－－ 2泊（泊（ P）） =103Pa單位： Pa根據(jù)上式可以看出：流體粘度的物理含義是：使流體產(chǎn)生單位根據(jù)上式可以看出：流體粘度的物理含義是：使流體產(chǎn)生單位速度梯度所需要的內(nèi)摩擦力（剪應(yīng)力）。就是流體的粘度。F=μ 1）、牛頓粘性定律）、牛頓粘性定律 如圖所示：如圖所示： 實(shí)驗(yàn)證明：實(shí)驗(yàn)證明： F∝∝ 引入比例系數(shù)引入比例系數(shù) μ 衡量粘性大小的物理量是粘度，粘度越大，則流體的流動(dòng)性就越衡量粘性大小的物理量是粘度，粘度越大，則流體的流動(dòng)性就越差。有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則就有相互作用力，該作用力起到則就有相互作用力，該作用力起到 “抗拒抗拒 ”相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用，此特性就相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用，此特性就是流體的粘性。 ⑵⑵ 、氣體的密度、氣體的密度 理想氣體的密度醫(yī)科根據(jù)理想氣體方程得出：理想氣體的密度醫(yī)科根據(jù)理想氣體方程得出： ⑶⑶ 、混合物的密度、混合物的密度 液體混合物的平均密度：液體混合物的平均密度： 混合氣體的密度：混合氣體的密度： 二、流體的粘度二、流體的粘度 在外力的作用下，流體內(nèi)部各層之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 ⑴⑴ 、液體的密度、液體的密度 液體的密度隨體積變化很小，一般忽略不計(jì)。kg－１－１ ，數(shù)值上等于密度的倒數(shù)。單位質(zhì)量的流體所具有的體積稱為比容。m－流體的質(zhì)量（－流體的質(zhì)量（ kg））　　　　?。郑黧w的體積（　　　　?。郑黧w的體積（ m３３ ））　　　　　　　　　　 ρ－流體的密度（－流體的密度（ kg 表達(dá)式：表達(dá)式： 式中式中 ：： 流體的基本性質(zhì)流體的基本性質(zhì) 一、流體的密度一、流體的密度 單位體積的流體所具有的質(zhì)量。 實(shí)踐證明，在絕大部分情況下是成立的。這就是我們所謂的連續(xù)性假設(shè)。而是將流體看成由無(wú)數(shù)個(gè)質(zhì)點(diǎn)（或微團(tuán)）所組成的一個(gè)連續(xù)介質(zhì)。 對(duì)一般工程問(wèn)題我們不需要討論單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)。 流體是有大量彼此之間有一定間隙的分子組成，是個(gè)進(jìn)行著雜亂無(wú)章運(yùn)流體是有大量彼此之間有一定間隙的分子組成，是個(gè)進(jìn)行著雜亂無(wú)章運(yùn)動(dòng)的體系。具有流動(dòng)性、抗剪性和抗張能力很小，無(wú)固定形狀，變形很容易。流體流動(dòng)流體流動(dòng) 處在液體和氣體狀態(tài)下的物體統(tǒng)稱為流體。1）。性）。根據(jù)物理規(guī)律建立的理論公式，公式中的每一個(gè)符號(hào)都的關(guān)系。如：傳熱的過(guò)程