化工原理07-08学时

伯努利方程的应用Z0222001122012=222upupupzzzgggggg注意问题：1.衡算范围的划定2.控制面的选取3.基准面的确定4.单位一致性应用：1.设备有效功率的计算2.容器相对位置的计算3.流量（流速）的计算4.流体压强的计算2211221222fupupgzWgzh例题1-9有效功率：emPqW轴功率：ePP泵前管内径82mm，泵后管内径70mm，泵前管内的流速1.5m/s。总能量损失40J/kg，蒸发器表压20kPa，密度1100kg/m3。求泵提供的外加能量？若泵的效率为60%，求泵的轴功率？例题1-10管内流速0.5m/s，总压头损失为1.2m液柱，塔内为大气压。问：储槽液面与塔入口处的高度为多少？12流体的流动型态直接观察流体流动型态管内流体的流动型态雷诺实验：层流（或滞流）质点平行于管轴直线运动，无碰撞、不混合流动类型湍流（或紊流）质点产生不规则脉动，相互碰撞和混合Redu雷诺数黏度流速密度直径Re≤2000：层流；Re＞4000：湍流；Re=2000～4000：过渡区。直管内的流动：eR惯性力黏性力雷诺数物理意义：反映了综合因素对流体流动的影响，如流体受到的扰动情况、管壁粗糙程度、管道入口形状、流体自身特点等。标志着流体流动的湍动程度。黏性流体内部相邻流体层之间的相互作用力称为剪切力（内摩擦力）。单位作用面积上的剪切力称为剪应力。流体所具有的这种抵抗两层流体相对运动速度的性质称为流体的黏性。黏性是流体的固有属性之一，不论流体处于静止还是流动，都具有黏性。平板间黏性流体的速度变化：上板以恒定速度沿x的正方向运动牛顿黏性定律：xdudy剪应力xdudy速度梯度黏度Pa·S表示流体黏性的系数，也称动力黏度。动力黏度运动黏度相对黏度对黏度动力黏度11[].PaPasmsm1101000PaSPcP物理单位制:P（泊）,cP（厘泊）单位：温度对流体黏度的影响：黏度速度分布：管壁u=0，管中心u=umaxmax0.5uu221max4)(Rlppu2max1rruuR层流：质点的高频脉动与混合扩散使速度分布趋向均匀！max0.817uu管壁u=0，管中心u=umaxmax1nrruuRn的取值湍流：101102.371,102.3101.161,101.110466554nRenRenRe1/7次方定律不规则碰撞产生的附加阻力湍流黏度，与流体流动状况有关的系数流动阻力层流：dudy'()dudy对于牛顿流体：湍流：湍流流动阻力=粘性摩擦力+湍流应力总结：层流和湍流的特点平行运动，无碰撞和混合运动方式速度分布流动阻力杂乱运动，碰撞混合，有旋涡，非稳态层流：湍流：抛物线截头抛物线粘性摩擦力+湍流应力粘性摩擦力