第二章 流体流动 概述 气体和液体统称为流体。在葡萄酒生产中处 理的物料主要是液体。生产需要将这些流体按 照生产程序从一个设备输送到另一个设备。生 产中的传热、传质过程大都在流动下进行。流 体流动状态对单元操作有很大影响
第二章 流体流动 概述 气体和液体统称为流体。在葡萄酒生产中处 理的物料主要是液体。生产需要将这些流体按 照生产程序从一个设备输送到另一个设备。生 产中的传热、传质过程大都在流动下进行。流 体流动状态对单元操作有很大影响
❖ 流体流动是连续的。 ❖ 流体作为一个整体运动的同时,内部有相对 运动。 ❖ 流体内部无数质点运动的总和形成流体流动。 ❖ 流体有不可压缩流体和可压缩流体。 ❖ 不可压缩流体的体积(密度)不随压力及温 度变化 ❖ 可压缩流体的体积(密度)随压力及温度变 化
❖ 流体流动是连续的。 ❖ 流体作为一个整体运动的同时,内部有相对 运动。 ❖ 流体内部无数质点运动的总和形成流体流动。 ❖ 流体有不可压缩流体和可压缩流体。 ❖ 不可压缩流体的体积(密度)不随压力及温 度变化 ❖ 可压缩流体的体积(密度)随压力及温度变 化
§1 流体静力学基本方程式 流体静力学是研究流体在外力作用下的平衡 规律,研究流体在外力作用下处于静止或相对静 止的规律。 流体静力学的基本原理在生产中有着广泛的 应用,如压力、液面的测量等。本节主要讨论流 体静力学的基本原理及其应用
§1 流体静力学基本方程式 流体静力学是研究流体在外力作用下的平衡 规律,研究流体在外力作用下处于静止或相对静 止的规律。 流体静力学的基本原理在生产中有着广泛的 应用,如压力、液面的测量等。本节主要讨论流 体静力学的基本原理及其应用
一、流体的压力 流体垂直作用于单位面积上的力称为流体的压强。作 用于整个面上的力称为总压力。在静止流体中,从各 方向作用于某一点的压力大小均相等。 ❖ 压力单位是N/m2 ,以Pa表示。压力有不同的单位:标 准大气压atm、流体的液柱高度m、巴bar或kgf/cm2等。 换算关系为: ❖ 1(atm)=101300Pa=10330kgf/m2=1.033kgf/cm2=10.33m H2 O=760mmHg ❖ 压力可有不同的计量基准,如以绝对真空(即零大气压) 为基准,称为绝对压力(absolute pressure)。如以 当地大气压为基准,则称为表压(gauge pressure)。 它与绝对压力的关系,可用下式表示 表压=绝对压力-大气压力
一、流体的压力 流体垂直作用于单位面积上的力称为流体的压强。作 用于整个面上的力称为总压力。在静止流体中,从各 方向作用于某一点的压力大小均相等。 ❖ 压力单位是N/m2 ,以Pa表示。压力有不同的单位:标 准大气压atm、流体的液柱高度m、巴bar或kgf/cm2等。 换算关系为: ❖ 1(atm)=101300Pa=10330kgf/m2=1.033kgf/cm2=10.33m H2 O=760mmHg ❖ 压力可有不同的计量基准,如以绝对真空(即零大气压) 为基准,称为绝对压力(absolute pressure)。如以 当地大气压为基准,则称为表压(gauge pressure)。 它与绝对压力的关系,可用下式表示 表压=绝对压力-大气压力
❖ 当被测流体的绝对压力小于大气压时,其低于大气压的数值 称为真空度(vacuum) 真空度=大气压力-绝对压力 ❖ 此处的大气压力均应指当地大气压。 ❖ 绝对压力、表压和真空度的关系如图。 ❖ 例:某离心泵进、出口压力表读数分别为220mmHg(真空度)及 1.7kgf/cm2(表压)。若当地大气压力为760mmHg,试求它们的 绝对压力各为多少Pa。 ❖ 解:泵进口绝对压力 ❖ P1=760-220=540mmHg ❖ =7.2× 10000Pa ❖ 泵出口绝对压力 ❖ P2=1.7+1.033 ❖ =2.733kgf/cm2 ❖ =2.68×100000Pa
❖ 当被测流体的绝对压力小于大气压时,其低于大气压的数值 称为真空度(vacuum) 真空度=大气压力-绝对压力 ❖ 此处的大气压力均应指当地大气压。 ❖ 绝对压力、表压和真空度的关系如图。 ❖ 例:某离心泵进、出口压力表读数分别为220mmHg(真空度)及 1.7kgf/cm2(表压)。若当地大气压力为760mmHg,试求它们的 绝对压力各为多少Pa。 ❖ 解:泵进口绝对压力 ❖ P1=760-220=540mmHg ❖ =7.2× 10000Pa ❖ 泵出口绝对压力 ❖ P2=1.7+1.033 ❖ =2.733kgf/cm2 ❖ =2.68×100000Pa