流体流动中的守恒原理;1.3.1质量守恒原理;2、流速;③质量流速
单位时间内流经管道单位截面积的流体质量。;对于圆形管道;常用流体适宜流速范围:;三、连续性方程的推导;讨论
1.导出条件:①流体充满全管;②定态流动。;4.管路有分支;例如附图所示,管路由一段φ89mm×4mm的管1、一段φ108mm×4mm的管2和两段φ57mm×3.5mm的分支管3a及3b连接而成。若水以9×10-3m3/s的体积流量流动,且在两段分支管内的流量相等,试求水在各段管内的速度。;解:管1的内径;1.3.2定态流动系统的机械能守恒(伯努利方程);(1)内能
贮存于物质内部的能量。
1kg流体具有的内能为U(J/kg)。;(3)动能
1kg的流体所具有的动能;(6)外功(有效功)
1kg流体从流体输送机械所获得的能量为he(J/kg)。;2.实际流体的机械能衡算;设1kg流体损失的能量为Σhf(J/kg),有:;(2)以单位重量流体为基准;位压头;(3)以单位体积流体为基准;(4)效率η;3.理想流体的机械能衡算;4.伯努利方程的讨论;第24页,共33页。;(3)伯努利方程式适用于不可压缩性流体。
(4)对于可压缩流体,当(p1-p2)/p120%时,仍可用该方程计算,但式中的密度ρ应以两截面的平均密度ρm代替。;4.伯努利方程的应用;(1)根据题意绘制流动系统示意图
标明流体的流动方向,定出上、下游截面,明确流动系统的衡算范围;;(4)定压力基准
压力表示方法也应一致,即同为绝压或同为表压。;例容器间相对位置的计算
如附图所示,从高位槽向塔内进料,高位槽中液位恒定,高位槽和塔内的压力均为大气压。送液;解:如图所示,取高位槽液面为1-1′截面,进料管出口内侧为2-2′截面;例泵输送功率的计算
某化工厂用泵将敞口碱液池中的碱液(密度为1100kg/m3)输送至吸收塔顶,经喷嘴喷出,如附图所示。泵的入口管为φ108×4mm的钢管,管中的流速为1.2m/s,出口管为φ76×3mm的钢管。贮液池中碱液的深度为1.5m,池底至塔顶喷嘴入口处的垂直距离为20m。碱液流经所有管路的能量损失为30.8J/kg(不包括喷嘴),在喷嘴入口处的压力为29.4kPa(表压)。设泵的效率为60%,试求泵所需的功率。;;谢谢大家!