化工基础 2 流体流动1 03..ppt

第二章流体的流动与输送
第一节一些基本概念
第二节流体定态流动时的衡算
第三节实际流体的流动
第四节流体在管内流动时的阻力计算
第五节流体的输送机械
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研究目的
确定输送量的大小和设备类型
确定输送管径大小
流体流量的测定与控制
强化生产设备
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第一节一些基本概念
一、理想流体和实际流体
理想流体:是指不具粘度,因而流动时不产生摩
擦的流体。
理想流体
理想气体
理想液体
理想流体的特点
理想液体不可压缩不膨胀,无相互作用。
理想气体流动时没有摩擦阻力
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当温度等条件改变时可用理想气体方程确定
以当时条件和标准条件对比时:
V—该条件下气体的体积,单位为m3
P—该条件下系统的压力,单位为Pa;
T—该条件下系统的温度,单位为K
M—气体的摩尔质量,-1
R—摩尔气体常数,- -1
--1
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实际流体:是指具有粘度,流动时会产生摩
擦阻力的流体。
实际气体:分子间有相互作用,分子有一定体积。
实际液体:分子间有相互作用,可压缩,有热膨胀。
☆流动时会产生阻力
☆不是可以无限压缩
☆高T低p时可按理想气体处理。
☆流动产生阻力较气体的大
☆可压缩性小:100atm,减小1/200。
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二、流体的密度、相对密度和比容
1、密度:密度是指单位体积物料所具有的质量。-3
2、相对密度:相对密度d是指给定条件下某一物质的密度1
与另一参考物质的密度2之比。
常用的是与277K的纯水之比,用dT277或dT4表示:
kg/m3
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比容v数值上是密度的倒数。
3、比容:指单位质量物料所具有的体积。用v表示:
单位:-1
关系:
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4、密度数据获取
☆纯液体密度一般可从手册查得。如本书附表三
☆纯气体在T较大,p较低时,可按理想气体处理:
☆混合气体:高T低p时:
其中
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三、流体的压力及其测量
1、压力:物体单位面积上所受到得流体的垂直作用的力称
为压力强度,简称压力或压强。
p = F / A
帕斯卡,Pa=N/m2
公斤(力)/厘米2,kg(f)/cm2
标准大气压,atm
工程大气压,at
千克/厘米2,kg/cm2
毫米***柱,mm Hg
米水柱,m H2O
毫米水柱,mm H2O
单
位
单位换算:
1atm
=760 mm Hg
= m H2O
= kg(f)/cm2
= at
= kPa
SI单位:帕斯卡,Pa
1MPa=103kPa=106Pa=109mPa
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2、各单位之间的换算
换算时,可选一常用的单位为中间单位,比如atm:
600 mmHg = (600 ÷ 760) × = kPa
= (600 ÷ 760) × = kgf/cm2
100 kPa
? kgf /cm2
? mmHg
例:
600 mmHg
? kPa
? kgf/cm2
例:
100kPa =(100 ÷ ) × = at
=(100 ÷ ) ×760= mmHg