第1章流体流淌
常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度1.29kg/m31atm=101325Pa=101.3kPa=0.1013MPa=10.33mH2O=760mmHg
被测流体的压力大气压 表压=绝压-大气压
被测流体的压力大气压 真空度=大气压-绝压=-表压静压强的计算
柏努利方程应用
p 1 p 1
gz? 1? u2?h ?gz ? 2? u2?h
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Re?
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层流区〔LaminarFlow〕:Re2025;湍流区〔TurbulentFlow〕:Re4000;
2025Re4000时,有时消灭层流,有时消灭湍流,或者是二者交替消灭,为外界条件打算,称为过渡区。流型只有两种:层流和湍流。
当流体层流时,其平均速度是最大流速的1/2。边界层:u0.99u0
阻力损失:直管阻力损失和局部阻力损失
当量直径de
管路总阻力损失的计算
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突然缩小局部阻力系数ζ=0.5,突然扩大局部阻力系数ζ=1。流体输送管路的计算:定性分析〔1.6ppt〕,定量计算
通常,管路中水的流速为1~3m/s。并联管路,各支管的阻力损失相等。毕托管测量流速
测量流量:孔板流量计,文丘里流量计,转子流量计。
孔板流量计的特点;构造简洁,制造简洁,安装便利,得到广泛的使用。其缺乏之处在于局部阻力较大,孔口边缘简洁被流体腐蚀或磨损,因此要定期进展校正,同时流量较小时难以测定。
转子流量计的特点——恒压差、变截面。
第2章流体流淌机械
压头和流量是流体输送机械主要技术指标
离心泵的构件:叶轮、泵壳〔蜗壳形〕和轴封装置
离心泵的叶轮闭式效率最高,适用于输送干净的液体。半闭式和开式效率较低,常用于输送浆料或悬浮液。气缚现象:贮槽内的液体没有吸入泵内。
启动与停泵
灌液完毕,关闭出口阀,启动泵,这时所需的泵的轴功率最小,启动电流较小,以保护电机。启动后渐渐开启出口阀。
停泵前,要先关闭出口阀后再停机,这样可避开排出管内的水柱倒冲泵壳内叶轮,叶片,以延长
泵的使用寿命。离心泵总是承受后弯叶片。泵的有效功率及效率
泵的有效功率Pe,kW,用下式表示。
Pe=ρgqvHe
泵的效率η:泵轴通过叶轮传给液体能量过程中有能量损失。泵的效率η为有效功率与轴功率之比,而轴功率Pa为电动机输入离心泵的功率。
影响离心泵的效率,主要是容积损失、水力损失和机械损失。
V??Pe??gHeq
V
P P
a a
离心泵的特性曲线:
扬程-流量曲线H~qv线、
轴功率-流量曲线Pa~qv线、
效率-流量曲线η~qv线,具体图形见图2-10。
*****离心泵牌铭上的额定功率、额定流量和扬程是指效率最高时的值。
H 管路h~
e
H 1
A泵H~qv
A??z??P
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O
图2-10
泵? ~
qv qv
离心泵的工作
调整流量方法有调整管路特性曲线(调整阀门流量)和泵特性曲线(转变泵的转速或叶轮直径)。用阀门调整流量操作简便、敏捷,故应用很广。
H单H串2H单,Q单Q串2Q单 总效率与流量为Q串时单泵的效率一样。H单H并2H单,Q单Q并2Q单。 并联泵的总效率与每台泵的效率一样。汽蚀现象:泵的安装位置太高,叶轮中各处压强高于被输送液体的饱和蒸汽压。
各种泵:
耐腐蚀泵:输送酸、碱及浓氨水等腐蚀性液体。
油泵:输送不含固体颗粒、无腐蚀性的油类及石油产品。杂质泵:常输送悬浮液.
液下泵:在化工生产中有着广泛应用,安装在液体贮槽内。屏蔽泵:常输送易燃、易爆、剧毒及放射性液体。
往复泵的流量调整
〔1〕正位移泵
流量只与泵的几何尺寸和转速有关,与管路特性无关,压头与流量无关,受管路的承压力量所限制,这种特性称为正位移性,这种泵称为正位移泵。
往复泵是正位移泵之一。正位移泵不能承受出口阀门来调整流量,否则流量急剧上升,导致示损
坏。
〔2〕往复泵的流量调整
第一,旁路调整,如图2-28所示,承受旁路阀调整主管流量,但泵的流量是不变的。
其次,转变曲柄转速和活塞行程。使用变速电机或变