化工基礎(chǔ)-流體輸送及機械-在線瀏覽
2025-02-02 05:18本頁面
【正文】 id Flow) ?流體輸送： 化工過程中最普遍的單元操作之一 ?本章的研究內(nèi)容（對象）： 壓力、功率、流量等 ?流體流動： 內(nèi)部存在相對運動；質(zhì)點運動的總和 質(zhì)點： 大量分子的聚集體 ?剛體運動： 內(nèi)部不存在相對運動 第一節(jié) 流體靜止的基本方程 （流體靜力學(xué)） ?流體的密度（ density)、比重 (specific gravity)和比容 (specific volume) 密度 ： 單位體積流體的質(zhì)量 ， 比重 ： 某物質(zhì)的密度對水的密度之比 比容 ： 單位質(zhì)量物質(zhì)的體積， mV? ?3/kg m ( , )f T P? ?3 /m kg 壓力（壓強） 2 21 101 325 3 / 760 3atm P a k gf c m m m H g m H O? ? ? ?21 / 1k gf c m ata? （ 工 程 大 氣 壓 ） 表壓＝絕對壓力－大氣壓 真空度＝大氣壓－絕對壓力 651 101 10M Pa Pabar Pa?? 流體靜力學(xué)基本方程式 ? 描述靜止流體內(nèi)部壓強隨位置高低變化的規(guī)律（數(shù)學(xué)表達式） ?在靜止的連續(xù)的同一流體內(nèi)等高處壓強相等 1221pp zzg?? ?? 流體靜力學(xué)基本方程式的應(yīng)用 —— 液柱壓差計 ? U型壓差計 ?雙液體 U型壓差計 ?傾斜 U型壓差計 ?串聯(lián) U型壓差計 第二節(jié) 流體流動的基本方程 ?流量與流速 ?穩(wěn)定流動與非穩(wěn)定流動 ?總質(zhì)量衡算 — 連續(xù)性方程 ?總能量衡算 ?機械能衡算 — 柏努利方程 ?柏努利方程的應(yīng)用 流量與流速（ Flux Velocity） ?體積流量 （ Volume Flux）： Vs= V/θ （ 單位時間流過管路任一截面的流體體積 ） ?質(zhì)量流量 (Mass Flux)： ms=m/θ (單位時間流過管路任一截面的流體質(zhì)量） ?流速 (Velocity)： u = Vs/A (體積流量除以管截面所得的平均速度 ） ?質(zhì)量流速 (Mass Velocity) ： G=ms/A (質(zhì)量流量與管截面的比值） ?穩(wěn)定流動 （ Steady Flow） — p、 ρ、 z等物理量不隨時間 θ變化 ?不 穩(wěn)定流動 （ Unsteady Flow） — p、 ρ、 z等物理量隨時間 θ變化 總質(zhì)量衡算 (Mass Balance) — 連續(xù)性方程 (Equation of Continuity) ms1=ms2 u1A1ρ1=u2A2ρ2 或 uAρ＝常數(shù) 若 ρ為常數(shù)，則 u1A1＝ u2A2=常數(shù) 總能量衡算 (Energy Balance) ? H1 + gz1 + u12/2 + qe + we = H2 + gz2 + u22/2 ?△ H+ g △ z+ △ (u2)/2= qe + we 機械能衡算（ Mechanical Energy Balance） — 柏努利方程 (Bernoulli Equation) ?三個假定 ： v1=v2=v=1/ρ； qe=0； U1=U2 ? gz1+u12/2+p1/ ρ+ we = gz2+u22/2+p2/ ρ+ wf ? z1+u12/2g+p1/ ρg + he = z2+u22/2g+p2/ ρg + hf ? △ h= he – hf (h=z+u2/2g+p/ ρg) ? △ z+ △ (u2)/2 + △ p/ ρg = 0 或 △ h= 0
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