南京工业大学化工原理总复习--上课件.ppt

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1、第一章流体流动流体静力学密度不可压缩(恒密度)流体和可压缩性(变密度)流体压力压强常用单位p8-9真空度=－表压静力学基本方程U型压差计测得的是修正压强差或阻力损失和动能之和,水平管测的是压强差ρ液体>ρ气体流体动力学定态流动与非定态流动连续性方程柏努利方程式g∆Z+∆u2/2+∆p/ρ=We-∑hfg∆Z+∆u2/2+∆p/ρ=0基准、各项单位物理意义能量转换？如何判断流动方向有效功率Ne=WeW=WeVρ轴功率N=Ne/η流动阻力∑hf=hf+hf’流动阻力局部阻力直管阻力产生阻力的主要原因是粘性直管阻力粘性：牛顿粘性定

2、律（层流时的牛顿型流体）液体：T↑→μ↓气体：T↑→μ↑μ液体>μ气体动力粘度μSI制：Pa·s运动粘度：粘度μ与密度ρ的之比。单位：SI制m2/s光滑管:Re=3×103~1×105λ=0.3164/Re0.25完全湍流区：λ=λ(ε/d)Re>4000湍流区：λ=φ(Re，ε/d)流动型态层流Re≤2000u=umax/2λ=64/Re速度分布u=u(1-r2/R2)层流公式均由理论推导局部阻力ζ进口=0.5ζ出口=1等径管：总阻力变径管：∑hf＝∑hf1＋∑hf2＋∑hf3＋….123∑hf1∑hf2∑hf3流速与流量

3、的测量测速管（皮托管）：测量点速度孔板流量计：恒截面、变压差文丘里流量计：恒截面、变压差；能量损失小，造价高转子流量计：恒压差、恒流速、变截面测压孔正对水流方向pmB(动能和静压强)，侧壁小孔的测压管pmA(静压强)第二章流体输送机械离心泵结构泵壳作用气缚现象：气体的密度太小性能参数:流量/扬程/有效功率/轴功率汇集由叶轮抛出的液体;动能→静压能)。静压能↑和动能↑分①闭式②半闭式③敞式叶轮作用Ne=WeW=WeVρg/g=ρgVH轴功率N=Ne/η=ρgVH/η泵的进口处安＿＿＿，泵出口处安＿＿＿＿和＿＿＿，而在出口处，＿

4、＿必须安在＿＿＿之前，在出口管路上还应安装测量＿＿的仪表。真空表压力表出口阀门出口阀门压力表流量2．离心泵的特性曲线p67转速n一定时，由实验测得H～V，Na～V，η～V，这三条曲线称为特性曲线，由泵制造厂提供。供泵用户使用。泵厂以20℃清水作为工质做实验测定性能曲线。说明：①H~V曲线V，H一般H=A－BV22.3、离心泵的性能曲线2.3、离心泵的性能曲线②Na~V曲线：V，Na大流量大电机当V=0，Na最小关闭出口阀启动泵，启动电流最小2.3、离心泵的性能曲线③~V曲线：V，max称为设计点。铭牌

5、:max对应的性能参数（1）流体的性质：P72密度：,(Na、Ne)（H，V，）与无关；粘度：，（H，V，）;Na3．离心泵性能改变及换算Ne=ρgVH3．离心泵性能改变及换算（2）转速——n20%以内——比例定律P70（2-12）(3)叶轮直径——D-5%以内3．离心泵性能改变及换算切割定律P71（2-14）——切割P71离心泵的工作点和流量调节管路特性曲线He’=H0＋KV2H0＝△Z+△p/ρgK＝8λ(l+∑le)/π2d5g2）工作点M点：H=A－BV2H=H0＋KV2HVHe’-VHe-V

6、M工作点M：离心泵的性能曲线与管路特性曲线的交点。HMVMVM和HM3．离心泵的流量调节（1）改变出口阀开度---常用HVMVMM1VM1H1H关小出口阀--改变管路特性le→管特线变陡H，V工作点上移如何计算消耗在调节阀门上的扬程值n↑→n1HMVMM1VM1n1n(2)改变叶轮转速--改变泵的特性H-V线上移M→M1点,V↑(3)车削叶轮直径--改变泵的特性3．离心泵的流量调节HMVMM1VM1D1DD↓→D1H-V线下移M→M1点，V↓2、离心泵的组合操作1）泵的串联p74设离心泵型号相同原则：流量相同，扬

7、程相加H串＞H单HMV单M1V串VH串HM串联泵的扬程是单泵特性曲线上的扬程的两倍bV串＞V单单泵在b点工作2、离心泵的组合操作2)．泵的并联p74设离心泵型号相同原则：扬程相同，流量相加V并＞V单单泵在b点工作HMV单M1VH并＞H单V并H并b并联泵的流量是单泵特性曲线上流量的两倍单颗粒与颗粒群的几何特性定义p941、球形：体积：V=πdp3/6m3表面积：S=πdp2m2比表面积：a=S/V=6/dp1/mdp第三章非均相分离2、非球形参量：等体积当量直径de,vp95de,v=(6V/π)1/3形状系数（球形度）ψp9

8、5ψ=πd2e,v/S3、床层特性1）固定床层：有众多固体颗粒堆积而成的静止的颗粒层。固定床二、颗粒群2）床层的空隙率εp98ε＝空隙体积/床层体积=(床层体积-颗粒所占的体积)/床层体积二、颗粒群颗粒比表面积a：单位体积颗粒具有的表面积1m3床层aB＝（1－ε）a床层的比表面p98床层比