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《化工流體流動 13-14學時》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第一章流體流動1.4流體流動的基本方程式1.6.1簡單管路1.5流體在管內(nèi)的流動1.6管路計算1.6.2復雜管路一、復雜管路的類型存在分流與合流的管路—復雜管路。復雜管路并聯(lián)管路分支管路并聯(lián)管路分支管路1.并聯(lián)管路根據(jù)質(zhì)量守恒定律,在穩(wěn)態(tài)下:結(jié)論1并聯(lián)管路中各支管的阻力相等m3/s主管中的流量等于各支管的流量之和kg/s不可壓縮流體二、復雜管路的特點在A、B兩截面間列方程對于直管1二、復雜管路的特點對于直管2比較得結(jié)論2并聯(lián)管路中單位質(zhì)量流體流經(jīng)各支管的阻力相等與各支管的設置無關二、復雜管路的特點根據(jù)質(zhì)量守恒
2、定律,在穩(wěn)態(tài)下:結(jié)論1并聯(lián)管路中各支管的阻力相等m3/s主管中的流量等于各支管的流量之和kg/s不可壓縮流體二、復雜管路的特點2.分支管路以分支點O為上游截面,分別對直管B和直管C列方程對于直管B對于直管C二、復雜管路的特點比較得結(jié)論2對于分支管路,單位質(zhì)量流體在各支管流動終了時的總機械能與能量損失之和相等。二、復雜管路的特點第一章流體流動1.4流體流動的基本方程式1.5流體在管內(nèi)的流動1.6管路計算1.7流量測量一、測速管1.測速管的結(jié)構(gòu)測速管—皮托管(Pitottube)1-靜壓管2-沖壓管動畫:皮托管靜
3、壓口沖壓口測速管示意圖一、測速管2.測速管的工作原理點1與點2間列方程駐點一、測速管待測點速度設U管壓差計指示液密度為,讀數(shù)為R故一、測速管為保證測速管的測量精度引入一校正系數(shù)測速管測定的為點速度。校正系數(shù)C=0.98~1.0測定平均速度的方法:注意二、孔板流量計1.孔板流量計的結(jié)構(gòu)動畫:孔板流量計孔板流量計示意圖縮脈處,流速最大,壓力最低??装蹇s脈二、孔板流量計2.孔板流量計的工作原理在和截面間列方程校正系數(shù)(能量損失校正)二、孔板流量計孔板厚度測壓孔孔直徑測壓方法—角接取壓法角接取壓法管徑設角接取壓方法壓
4、差為校正系數(shù)(取壓法校正)二、孔板流量計由連續(xù)性方程由此得二、孔板流量計孔流系數(shù)令二、孔板流量計設U管壓差計指示液密度為,讀數(shù)為R二、孔板流量計孔流系數(shù)臨界雷諾數(shù)孔板流量計安裝要求:上游直管長度下游直管長度管徑三、文丘里流量計1.文丘里(Venturi)流量計的結(jié)構(gòu)文丘里流量計示意圖以一段漸縮漸擴的短管代替孔板—文丘里流量計喉頸文丘里流量計的能量損失小于孔板流量計。三、文丘里流量計2.文丘里流量計的工作原理文丘里流量計的工作原理類似于孔板流量計。故喉頸處截面積流量系數(shù)CV=0.98~0.99通常取四、轉(zhuǎn)子流量
5、計1.轉(zhuǎn)子流量計的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子流量計示意圖1-錐形玻璃管2-轉(zhuǎn)子3-刻度動畫:轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計測速管孔板流量計文丘里流量計變壓力流量計變截面流量計四、轉(zhuǎn)子流量計2.轉(zhuǎn)子流量計的工作原理設體積密度最大截面積轉(zhuǎn)子上游截面下游截面壓力差轉(zhuǎn)子處于平衡時壓力差=重力-浮力四、轉(zhuǎn)子流量計類似于孔板流量計,可寫出流量系數(shù)環(huán)形截面積四、轉(zhuǎn)子流量計故~孔流系數(shù)用轉(zhuǎn)子所處位置的高低反映流體流量大小四、轉(zhuǎn)子流量計3.轉(zhuǎn)子流量計的校正轉(zhuǎn)子流量計的刻度與被測流體的密度有關標定流體液體:水氣體:空氣下標1-出廠標定流體下標2-實際測定流
6、體練習題目思考題作業(yè)題:26、27、291.并聯(lián)管路和分支管路各有哪些特點?2.測速管的工作原理如何?3.孔板流量計的工作原理如何?4.文丘里流量計的工作原理如何?5.轉(zhuǎn)子流量計的工作原理如何?本章小結(jié)本章重點掌握的內(nèi)容流體的物理性質(zhì)流體的密度流體的黏度流體的三種分類方法流體靜力學基本方程式流體的壓力流體靜力學方程式的推導與應用本章小結(jié)流體流動的基本概念穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)流動流量與流速流體的兩種流動型態(tài)與雷諾數(shù)當量直徑流體流動的基本方程連續(xù)性方程式的推導及應用柏努利方程式的討論及應用本章小結(jié)流體在管內(nèi)的流動圓管內(nèi)穩(wěn)
7、態(tài)層流的速度分布圓管內(nèi)穩(wěn)態(tài)湍流的速度分布(三層模型)計算圓形直管阻力的通式(范寧公式)摩擦系數(shù)的定義及計算公式(層流和湍流)摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)及相對粗糙度的關系局部阻力的形成及計算方法(阻力系數(shù)法與當量長度法)管路系統(tǒng)的總能量損失簡單管路的計算