熱處理爐02氣體力學(xué)-展示頁
2024-12-17 10:51本頁面
【正文】 ??? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?1 1 1 2 2 2g a g a g a g as 1 p 1 s 2 p 2P P g z P P g z h + h = h + h? ? ? ?? ? ?－ － － － 167。兩種氣體的密度差越大，這種上升力就越大。 ? ?p g a g ah gz gz gz? ? ? ?? ? ? ? 圖 8 靜止爐氣的位壓頭的分布 位壓頭 hp始終為正，隨著高度的降低，靜止爐氣的位壓頭越大。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 位壓頭 單位體積爐氣的位能與同一水平面上爐外單位體積空氣的位能之差。當零壓面控制在爐底時，求 1m高度上的爐膛壓力 Pg和靜壓頭 hs。靜壓頭是兩者之差。 靜壓頭隨爐子高度而變化，爐頂靜壓頭總是比爐底的高，其實質(zhì)是，因爐內(nèi)熱氣柱的密度小。 hs大于 0，爐氣就有向爐外溢出的趨勢；反之，就有吸入空氣的趨勢 167。P gz C P gz CP gz P gzP P g z z P gH??????? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? 二、靜止爐氣與爐外空氣的相對能量 — 壓頭 壓頭 ：單位體積爐氣與同一水平面上爐外單位體積空氣的能量之差稱為壓頭。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 在距基準面高度為 z，體積為dV的靜止氣體所具有的位能： 氣體的位能 M/pgz dv gzE gzdv dv gz??? ? ? ?單 位 體 積 的 氣 體 所 具 有 的 位 能 ：壓力能和位能關(guān)系 ？ 靜止氣體的平衡方程 氣體處于靜止狀態(tài)，受力必平衡， z軸方向的平衡方程式為： 它表征在重力場中 不可壓縮流體 的壓力分布規(guī)律，可近似地應(yīng)用于一般爐內(nèi)氣體。 167。例如：爐子壓力具有＋ 5mmH2O，即爐內(nèi)氣體壓力比大氣壓高 5mmH2O，稱之為正壓操作。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 圖 1 表壓力的測量 aP P P gh?? ? ? ?＞ 0 ＜ 0 =0 167。 相對壓力： 氣體壓力若以大氣壓力為計算起點，即同一水平面上容器內(nèi)氣體的絕對壓力 P與大氣壓力Pa之差，稱為相對壓力。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 氣體的壓力和壓力能 氣體壓力 ： 氣體作用在容器單位面積上的力稱為氣體壓力。各種氣體在標準狀態(tài)下的密度（ kg/m3） 名稱 密度 名稱 密度 空氣 一氧化碳 水蒸氣 二氧化碳 二氧化硫 氮氣 氫氣 氧氣 167。 氣體動力學(xué)及伯努利方程 [教學(xué)內(nèi)容 ] [一般要求 ] 1. 爐氣在運動中的能量損失 [重點掌握 ] 1. 爐氣靜力學(xué)在熱處理爐上應(yīng)用 煙囪的抽氣原理 2. 連續(xù)性方程 3. 伯努利方程 第二章 氣體力學(xué) 密度 ? ?3/m k g mV? ?例：在標準狀態(tài)下（ 0℃ ， 105）， 1m3的煙氣中含有 a(CO2)=12%， a(O2)=7%， a(N2)=81%，求其密度。 167。 第二章 氣體力學(xué) ：掌握爐氣的壓頭概念及其分布特點、規(guī)律及在熱處理爐上的應(yīng)用；掌握流動氣體性質(zhì)、能量轉(zhuǎn)換、伯努利方程及其在熱處理爐上的應(yīng)用。 第二章 氣體力學(xué) 授課人：楊曉敏 North University of China College of Materials Science and Engineering 返回總目錄 教學(xué)提示 教學(xué)要求 ：各種熱處理爐，特別是可控氣氛爐和燃料爐，都涉及爐氣運動。爐氣運動對爐內(nèi)傳熱、爐溫均勻性等都有很大的影響，因此設(shè)計和使用熱處理爐的主要任務(wù)之一是合理引導(dǎo)爐內(nèi)氣體運動。了解爐氣力學(xué)在電阻爐、燃料爐中的利用。 氣體靜力學(xué) 167。 1 1 2 21212nnnna a aa a a? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ???????混 合 氣 體 的 密 度 為 ＝、 — — 混 合 氣 體 中 各 組 分 氣 體 的 密 度 ；、 — — 混 合 氣 體 中 各 組 分 氣 體 所 占 的 體 積 百 分 數(shù) 。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 一、靜止氣體的能量 167。單位為 Pa 絕對壓力： 氣體壓力若從絕對零點 (絕對真空 )算起，則稱為絕對壓力，以 P表示。 167。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 爐子操作往往用正壓或負壓的概念。如爐子壓力具有－3mmH2O，則表示爐內(nèi)氣體壓力比大氣壓力低 3mmH2O，稱之為負壓操作。 2－ 1 氣體靜力學(xué) 氣體壓力是氣體分子儲存能量大小的一種表現(xiàn)形式 . 圖 3 氣體推動活塞作功 /dW PF dl Pd VdW dV P???s
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