第一章 化工优秀课件.pptVIP

* * 例：用泵把20℃的苯从地下储罐送到高位槽，流量为300 l/min。高位槽液面比储罐液面高10m。泵吸入管路用φ89×4mm的无缝钢管，直管长为15m，管路上装有一个底阀（可粗略的按旋启式止回阀全开时计）、一个标准弯头；泵排出管用φ57×3.5mm的无缝钢管，直管长度为50m，管路上装有一个全开的闸阀、一个全开的截止阀和三个标准弯头。储罐及高位槽液面上方均为大气压。设储罐液面维持恒定。试求泵的轴功率。设泵的效率为70%。 * HFeng@nwnu.edu.cn * 分析： 求泵的轴功率 柏努利方程 △H、△u、△P已知 求∑hf 管径不同 吸入管路 排出管路 范宁公式 l、d已知 求λ 求Re、ε/d 摩擦因数图 当量长度 阻力系数 查图 * HFeng@nwnu.edu.cn * 解：取储罐液面为上游截面1-1，高位槽液面为下游截面2-2， 并以截面1-1为基准水平面。在两截面间列柏努利方程式。 式中： （1）吸入管路上的能量损失 * HFeng@nwnu.edu.cn * 式中 管件、阀门的当量长度为： 底阀(按旋转式止回阀全开时计） 6.3m 标准弯头 2.7m 进口阻力系数 ξc=0.5 * HFeng@nwnu.edu.cn * 苯的密度为880kg/m3，粘度为6.5×10-4Pa·s 取管壁的绝对粗糙度ε=0.3mm，ε/d=0.3/81=0.0037， 查得λ=0.029 * HFeng@nwnu.edu.cn * （2）排出管路上的能量损失 ∑hf,b 式中: 管件、阀门的当量长度分别为： 全开的闸阀 0.33m 全开的截止阀 17m 三个标准弯头 1.6×3=4.8 m * HFeng@nwnu.edu.cn * 出口阻力系数 ξe=1 仍取管壁的绝对粗糙度ε=0.3mm，ε/d=0.3/50=0.006， 查得λ=0.0313 * HFeng@nwnu.edu.cn * （3）管路系统的总能量损失: 苯的质量流量为： 泵的有效功率为： 泵的轴功率为： * HFeng@nwnu.edu.cn * 复杂管路 1、分支管路 1 a b 1’ 2 2’ 2.6m o 小结： 分支管路的特点： 1）单位质量流体在两支管流动终了时的总机械能与能量损失之和相等，且等于分支点处的总机械能。 2）主管流量等于两支管流量之和 * * 2、并联管路 2）主管中的流量等于各支管流量之和。 并联管路的特点： 1）并联管路中各支管的能量损失相等。