任务2计算管路中流体参数52课件.pptxVIP

任务2计算管路中流体参数

计算设备容积

测量操作压力

估算管子尺寸

单位体积流体的质量

已知流体的密度和质量计算容器体积

单位时间内流经管道

任意截面的流体量

体积流量

质量流量

已知输送流体的流量

计算输送管路的大小

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流体的概念及特性

流体：液体和气体的通称

质点假设：工程上从研究流体流动出发，将流体作为无数个流体质点组成的连续介质

特性1流体可压缩性：流体的体积随压力和温度而变化。

特性2压力可传递性：流体的压力是可传递的.以静压力表现出来。

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流体的物性参数

密度

定义：单位体积物质的质量；单位kg/m3

影响因素：随温度升高，密度减小；随压力升高气体密度增大，液体密度变化不大

应用：已知密度，计算设备容积

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流体的物性参数

粘度

定义：粘度是度量流体黏性大小的物理量；单位Pa•s。

影响因素：随温度升高，气体粘度增大，液体粘度减小；随压力升高，气体粘度增大，液体粘度变化不大

应用：可利用改变流体粘度大小达到强化流体流动的目的

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流体的物性参数

流体阻力的来源——流体具有粘性

流体阻力的存在使流体静压能下降。阻力越大，静压能下降越大。压力下降就是流体阻力的表现

流体阻力产生的内因是流体具有粘性，外因是流体流动

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流体的状态参数

压力

定义：流体垂直作用于单位面积上的力；ＳI制单位Ｎ/m２（Pa）

影响因素：流体质点在流体内某处压力大小，取决于流体性质密度和流体质点所处水平位置

表达方式：绝对压力表压力真空度

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流体的状态参数

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流体的状态参数

压力

压力的单位：N/m2、Pa、mH2OmmHgKgf/cm2

以绝对真空为基准：P表＝P绝-P大

以大气压为基准：P真＝P大-P绝

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流体流动状态参数-流量与流速

流量

体积流量以qv或Vh表示；单位为：m3/s或m3/h

质量流量以qm或mh表示；单位为：㎏/s或㎏/h

二者关系

流速

体积流速以u表示；单位为：m/s

质量流速以Gs表示；单位为：㎏/㎡s

二者关系

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流体流动状态参数-流量与流速

管径的确定应使实际综合费用最小。此时的管径最为经济

流量方程应用

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流体流动状态参数-流量与流速

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稳态流动系统物系状态参数

观察液位变化

稳态流动系统的物料衡算—连续性方程

对于在任意截面上流体质量守恒

对不可压缩流体，方程即为：

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稳态流动系统物系状态参数

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流体流动状态参数-压力或压差的计算

计算基础

流体静力学主要研究流体于静止状态时各种物理量（主要是压力）的变化规律。

流体静力学方程基本形式

p=p1+ρgh

流体静力学方程表达形式

力的形式

能量形式

液柱高度

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流体流动状态参数-压力或压差的计算

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流体流动状态参数-压力或压差的计算

总结

前述压力或压差、液封高度的计算，均是静止流体内部的压力与所处位置（高度）关系的体现，故使用时要注意以下几个问题:

静力学基本方程的适用条件是：重力场中静止、连续、均质的流体；

静力学基本方程解题的关键：等压面（同一水平面压力相等的平面）的选取；

应用静力学基本方程解题的步骤选定等压面；依据等压面列方程；解方程。

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