熱處理爐02氣體力學-在線瀏覽
2025-01-25 10:51本頁面
【正文】 s單 位 體 積 氣 體 所 作 的 功 ：單 位 體 積 的 靜 壓 能 E 為 ：E =P壓力能 (靜壓能 )： 167。 流體靜力學基本方程式 p+ρgz=常數(shù) 0dPPdf P dz df dM gdzdM dV df dzdP gdz?????? ? ? ?????????圖 4 平衡氣體的受力情況 靜止氣體平衡方程式和靜力學基本方程式的意義是什么 ？ 圖 5 平衡氣體的壓力分布 p+ρgz=常數(shù) ? ?1 1 2 21 1 2 21 2 2 1 2。 靜壓頭 單位體積爐氣的壓力能與同一水平面上爐外單位體積空氣的壓力能之差。 2－ 1 氣體靜力學 s g ah P P?? ? ?00ggaas g a a gP P gHP P gHh P P gH??????＝ －＝ － ＝ 圖 6 靜止爐氣和空氣靜壓頭的分布 圖 7 靜止爐氣的靜壓頭的分布 在相對零壓面以上，爐氣的靜壓頭為正，越往上其值越大，向外溢氣；零壓面以下，爐氣的靜壓頭為負，越往下負值越大，吸入冷空氣。爐內(nèi)熱氣的絕對壓力隨高度增加而減小得慢；而爐外冷空氣柱得密度大，故空氣的絕對壓力隨高度增加而減小得快。 g00 1 1110ss 0 0mP1 101325 ( 760 ) ,101325 1 ( )( 2) 1 m hh ( )( ) 1g g g agagg a a gP P gH PP P Pa mm HgPPa mm HgP P gHPa???? ? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ?? ? ? ??（ 1 ） 在 1 高 度 上 爐 氣 的 （ 絕 對 ） 壓 力 為設 爐 底 平 面 的 壓 力則＝高 度 上 的 靜 壓 頭＝表 明 ： m在 爐 內(nèi) 1 高 度 上 ， 爐 內(nèi) 壓 力 比 同 一 高 度 上大 氣 壓 力 要 高 例：設爐溫為 1000℃ 下爐氣的密度 ρg為 ，車間溫度為 0℃ 。 (標準狀態(tài)下空氣的密度 ρ a0＝ ) Pa1 Pa0 Pg0 Pg1 1m 167。 位壓頭之值與選取的基準面的位置有關，為了使位壓頭為正，一般在熱工設備中是把基準面選在所研究系統(tǒng)的頂部。其物理意義是，因爐內(nèi)是熱氣，密度較空氣的小，一團熱氣在空氣中時，空氣推著熱氣向上（浮）升，位壓頭就是這種上（浮）升力大小的量度。 ? ? 1ag gz???? ? 2ag gz???? ?p a gh gz????g? 靜止爐氣靜壓頭與位壓頭的關系 靜止爐氣在不同高度上，其靜壓頭和位壓頭之和為一定值，二者可以互相轉(zhuǎn)化，位壓頭可以轉(zhuǎn)化為靜壓頭，靜壓頭也可以轉(zhuǎn)化為位壓頭，靜壓頭大處，位壓頭必小，反之也是如此，但其總壓頭之和不變，即壓頭守恒。 2－ 1 氣體靜力學 （ 1）、 對于一般箱式電阻爐，如果爐膛封閉嚴密，爐氣只有爐底處與大氣相通，則爐氣的零壓面處在爐底，整個爐膛內(nèi)的爐氣靜壓頭為正值； pg pa hs 三、爐氣靜力學在熱處理爐上的應用 爐膛的溢氣和吸氣 167。 2－ 1 氣體靜力學 爐氣靜壓頭和位壓頭之間的關系和轉(zhuǎn)換 h位 h靜 （＋） 零壓在爐底 零壓在爐頂 零壓在觀察孔 h靜 （－） h位 h靜 （＋） h靜 （－） h位 例 如圖所示熱處理爐，高 ，爐內(nèi)煙氣溫度為 1200℃ ，煙氣標態(tài)密度 ρg,0=，外界空氣溫度 20℃ ，空氣標態(tài)密度 ρa,0=， 當爐底平面的靜壓頭為 0Pa， 17Pa， 30Pa時，不計流體阻力損失，求三種情況下，爐頂以下空間靜壓頭，位壓頭分布狀況。選擇截面如圖，基準面選擇在爐頂 II－ II截面上。 當爐氣為熱狀態(tài)時， ρa＞ ρg，故 Pg2＞ Pg2180。 2 2 1g a a aP P P gH?＝ ＝ ＋? ?2122g a gg g a gP P g HP P g H?????39。 ＝理想抽力 煙囪的抽氣原理 煙囪底部所能產(chǎn)生的 “ 理想抽力 ” ，主要決定于：煙囪的高度、煙氣和周圍空氣密度的差值。 冬季煙囪的 “ 抽力 ” 和夏季煙囪的 “ 抽力 ” 哪個大 ？ 冬季煙囪的 “ 抽力 ” 比夏季的大，這是因為冬季溫度低，空氣密度大的緣故。 ＝ tVqV ? ? ?13 ??smtmqm ? ? ?1??skg體積流量 質(zhì)量流量 Vm qq ??167。 一、氣體流動的性質(zhì) 氣體流速：氣體的流動速度在管道截面上的分布通常是不均勻的，工程上所說的流速是指管道中流體的平均流速，即單位面積上的平均流量。 2－ 2 氣體動力學及伯努利方程 Vqf?＝ ?
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