5、柏努利方程的应用举例.pptVIP

cR——转子流量计校正系数 如考虑阻力损失，我们加校正系数c，即： 令 转子一定时，体积、密度、横截面积均恒定，一旦被测流体确定，流体密度也确定这样从上式看出：流量只与环隙面积有关，即转子在锥形管中位置直接反映了流体的流量。转子位于某一位置上,即可有锥形管的刻度上读出其流量。 对于气体而言， 则: 转子流量计只能装在垂直的管道中。读数方便，阻力小，对不同流体适用性强，能用于腐蚀性流体的测量，但玻璃管不能经受高温、高压，安装时易粉碎。 转子流量计的特点： （1）、流体流经转子前后产生的压强差恒定——恒压差流量计。 （2）、靠转子停留位置的高低，即环隙面积的大小来测 量流量——截面流量计。 2、转子流量计的流量换算： （1）、水→其他液体；液体流量计是由200C的水 标定的，当测量其它液体时，则需进行流量换算： （2）、空气→其他气体；气体流量计是由200C的空气 标定的，当测量其它气体时，则需进行流量换算： ……（2-40） (2—41) 5、柏努利方程的应用举例： 柏努利方程工程上可以用来计算流体的流速或流量、流体输送所需的压头和功率等有关流体流动方面的问题。 1）计算流体的流速和流量 例2－6(p33) 高位水槽水面距出水管中心的垂直距离为6.0m(如上图所示)，出水管 为水管，管道较长，流动过程的压头损失为5.7m水柱，试问每小时可输送水量（单位为m3.h-1）。 解：取高位水槽水面为1－1截面，出水管出口处为2－2’ 截面；取过出水管出口中心的水平面 为基准水平面，列出柏努利方程： ∵ ∴柏努利方程可简化为： 解得： 2）确定设备间相对位置 上例中若将流量增加50%，此时阻力损失增加2.25倍，则高位水槽水面应提高多少米 ？ 解： 取高位水槽水面为1－1截面，出水管出口处为2－2’ 截面；取过出水管出口中心的水平面 为基准水平面，列出柏努利方程： 高位水槽水面应提高7.5米 例： 用虹吸管从高位槽向反应器加料，高位槽和反应器均与大气连通，要求料液在管内以　　　速度流动。设料液在管内流动时的能量损失为　　　　（不包括出口的能量损失），试求高位槽的液面应比虹吸管的出口高出多少？ 解：如左图 取高位槽液面为1-1截面，虹吸管出口内侧截面为2-2截面，并以2-2为基准面。列柏努利方程得：　　　 ∵1-1截面比2-2截面面积大得多，∴　　　，而 代入得： ∴? （即高位槽液面应比虹吸管出口高2.09m） 式中： （表压） 值得注意的是，本题下游截面2-2必定要选在管子出口内侧，这样才能与题给的不包括出口损失的总能量相适应。 例2－7(p34) 用泵将碱液槽中密度为 的碱液送往吸收塔顶，经莲蓬头喷出作吸收剂用（见上图）。碱液槽中的碱液深度为1.5m，槽底至塔顶喷头口的垂直距离为16m。输送管路为的 3）流体输送机械功率的计算 的水管。要求喷头口处的压力为 (表压强)，输送系统中总压头损失为3m碱液柱。计划输送碱液量为25t.h-1。若泵的效率为55℅，试求泵所需的功率。 解：取碱液槽中的碱液面为1－1‘截面，喷头口处为2－2‘截面，取地面为基准水平面，列出柏努利方程： ∵ ∴柏努利方程可简化为： 即： 则 ： 实际应选3.0kW的泵。 We、He是输送机械对单位质量流体、或单位牛顿流体所作的有效功，是决定流体输送设备的重要参数。单位时间内输送机械所作的有效功称为有效功率，以Pe表示，即： 4）确定管路中流体压强 例：如下图：水在本题附图所示的虹吸管内做稳定流动，管路直径没有变化，水流经管路的能量损失忽略不计，试计算管内截面2-2’，3-3’，4-4’，5-5’处压力，大气压为1个大气压。 解：首先应求出水在管路中的速度： 在1-1’和出口内侧6-6’截面间列伯努利方程： 以6-6 ’截面为基准面： 代入上式得： 由于管径无变化，故： 由能量守恒知： 以2-2’为基准面，有 （1）2-2’截面处能量 （2）3-3’截面处能量 （4）5-5’截面处能量 （3）4-4’截面处能量 由计算可以看出： ，而 ，且 这是静压能与位能反复转换的结果。 （1）、作图：为了使计算系统清晰