二、流体的密度与比容 ❖ （一）密度 ❖ 1．单位体积流体的质量称为密度。Kg/m3（SI）；ρ=m/v ❖ 2．对任何一种流体，其密度随其所具有的压力和温度而变 化, ρ=f(P.T) ❖ 3．理想气体的密度： ❖ ①标准状态下 ( 1atm， oc )，22.4 m 3/kmol ❖ ② 理想气体定律 PV = m/M·RT; ρ= m/v = PM/RT, ρ=ρo·To P/TPo ❖ ③混合物平均分子量Mm = M1 y1 +M2 y2 +. ❖ M1、M2：气体混合物各组分的分子量 ❖ y1、y2 . 气体混合物各组分的摩尔分率。 ❖ ④若用 ф 表示混合气体的体积分率，气体平均密度： ❖ ρm =ρ1φ1 +ρ2φ2 +
二、流体的密度与比容 ❖ （一）密度 ❖ 1．单位体积流体的质量称为密度。Kg/m3（SI）；ρ=m/v ❖ 2．对任何一种流体，其密度随其所具有的压力和温度而变 化, ρ=f(P.T) ❖ 3．理想气体的密度： ❖ ①标准状态下 ( 1atm， oc )，22.4 m 3/kmol ❖ ② 理想气体定律 PV = m/M·RT; ρ= m/v = PM/RT, ρ=ρo·To P/TPo ❖ ③混合物平均分子量Mm = M1 y1 +M2 y2 +. ❖ M1、M2：气体混合物各组分的分子量 ❖ y1、y2 . 气体混合物各组分的摩尔分率。 ❖ ④若用 ф 表示混合气体的体积分率，气体平均密度： ❖ ρm =ρ1φ1 +ρ2φ2 +
单位质量流体的体积称为流体的比容v，单位为m3/kg， ❖ 流体的比容是密度的倒数。 （二）比容
单位质量流体的体积称为流体的比容v，单位为m3/kg， ❖ 流体的比容是密度的倒数。 （二）比容
二、流体静力学基本方程式 ❖ 从静止液体中任意划出一垂直液柱，其横截面积为A，液体密度为ρ，若 以容器器底为基准水平面，则液柱的上、下底面与基准水平面的垂直距离 分别为Z1和Z2，以p1与p2分别表示高度为Z1及Z2处的压力。在垂直方向上作 用于液柱的力有： ❖ 1. 下底面所受之向上总压力为p2 A； ❖ 2. 上底面所受之向下总压力为p1 A； ❖ 3. 整个液柱之 G＝ρgA(Z1 -Z2 )。 ❖ 在静止液体中，上述三力之合力应为零，即 p2 A－p1 A－ρgA(Z1 -Z2 )＝0 ❖ 在静止液体中，上述三力之合力应为零，即 p2 A－p1 A－ρgA(Z1 -Z2 )＝0 ❖ 式中向上的力为正，向下的力为负，化简得 ❖ p2 ＝p1＋ρg(Z1 -Z2 ) 如将液柱的上底面取在液面上，设液面上方的压力为 p0，液柱Z1 -Z2 ＝h，则 p2 ＝p0＋ρgh ❖ 上各式称为静力学基本方程式
二、流体静力学基本方程式 ❖ 从静止液体中任意划出一垂直液柱，其横截面积为A，液体密度为ρ，若 以容器器底为基准水平面，则液柱的上、下底面与基准水平面的垂直距离 分别为Z1和Z2，以p1与p2分别表示高度为Z1及Z2处的压力。在垂直方向上作 用于液柱的力有： ❖ 1. 下底面所受之向上总压力为p2 A； ❖ 2. 上底面所受之向下总压力为p1 A； ❖ 3. 整个液柱之 G＝ρgA(Z1 -Z2 )。 ❖ 在静止液体中，上述三力之合力应为零，即 p2 A－p1 A－ρgA(Z1 -Z2 )＝0 ❖ 在静止液体中，上述三力之合力应为零，即 p2 A－p1 A－ρgA(Z1 -Z2 )＝0 ❖ 式中向上的力为正，向下的力为负，化简得 ❖ p2 ＝p1＋ρg(Z1 -Z2 ) 如将液柱的上底面取在液面上，设液面上方的压力为 p0，液柱Z1 -Z2 ＝h，则 p2 ＝p0＋ρgh ❖ 上各式称为静力学基本方程式
三、流体静力学基本方程式的应用 ❖ 一、压力测量 ❖ 1、U形管液位压差计 ❖ 2、斜管压差计 ❖ 3、微差压差计 ❖ 二、液面测定 ❖ 三、确定液封高度 ❖ 生产中为了控制设备内气体压力不超过规定的数值， 常装有图示的安全液封（或称为水封）装置。其作用是 当设备内压力超过规定值时，气体就从液封管排出，以 确保设备操作的安全。若设备要求压力不超过P1（表 压），按静力学基本方程式，则水封管插入液面下的深 度h为
三、流体静力学基本方程式的应用 ❖ 一、压力测量 ❖ 1、U形管液位压差计 ❖ 2、斜管压差计 ❖ 3、微差压差计 ❖ 二、液面测定 ❖ 三、确定液封高度 ❖ 生产中为了控制设备内气体压力不超过规定的数值， 常装有图示的安全液封（或称为水封）装置。其作用是 当设备内压力超过规定值时，气体就从液封管排出，以 确保设备操作的安全。若设备要求压力不超过P1（表 压），按静力学基本方程式，则水封管插入液面下的深 度h为
❖一、流量与流速 ❖ （一）流量 ❖ 1.体积流量 ❖ 单位时间内流体流经管道任一截面的体积称体积流量 V（volumetric flow rate），单位为m 3/s。 ❖ 2.质量流量 ❖ 单位时间内流体流经管道任一截面的质量称质量流量 (mass flow rate)，以G表示，其单位为kg/s。体积 流量与质量流量之间的关系为 G=ρV §2 流体流动
❖一、流量与流速 ❖ （一）流量 ❖ 1.体积流量 ❖ 单位时间内流体流经管道任一截面的体积称体积流量 V（volumetric flow rate），单位为m 3/s。 ❖ 2.质量流量 ❖ 单位时间内流体流经管道任一截面的质量称质量流量 (mass flow rate)，以G表示，其单位为kg/s。体积 流量与质量流量之间的关系为 G=ρV §2 流体流动