倒U形管压差计 斜管液柱压强计 微差液柱压强计 2.液面的测定 结论:h R 3确定液封高度 作用:当设备内压强超过规定值时,气体就从液封管排岀,以确保设备操 作的安全。若设备要求压强不超过p,按静力学基本方程式,则 水封管口的液面高度h h=B2(表压) 设备 P 第三节流体在管内流动 前节讨论了静止流体内部压强的变化规律,对于流体输送过程中遇到的问题 必须要找出流体在管内的流动规律——连续性方程式与柏努利方程式。 出发点——质量、动量、能量守恒 流量与流速
6 倒 U 形管压差计 斜管液柱压强计 微差液柱压强计 2.液面的测定 结论: R h o = 3.确定液封高度 作用:当设备内压强超过规定值时,气体就从液封管排出,以确保设备操 作的安全。若设备要求压强不超过 p1,按静力学基本方程式,则 水封管口的液面高度 h: g p h (表压) 1 = 第三节流体在管内流动 前节讨论了静止流体内部压强的变化规律,对于流体输送过程中遇到的问题, 必须要找出流体在管内的流动规律——连续性方程式与柏努利方程式。 出发点——质量、动量、能量守恒 一、流量与流速 R h pa ρo h 设备 p1 P0
1.流量:在单位时间內流过管道任·截面的流体量。 质量流量:用质量来计量,以G表示g 体积流量:用体积来计量,以Ⅴ表示[m3/s] G=VP 2.流速:单位时间内,流体质点在导管中流动方向上所流过的距离(点速度) 实验证明,在导管截面上各点的流速是不同的,具有速度分布。 在工程上为方便起见,通常使用平均速度概念 A 质量流速:w=°kgm3s 3.管径d V=uA=u-d d V0.785u 计算后管径要圆整 讨论 V一由工艺生产任务定; u关键选择,若u大,管道阻力大,动力消耗大,操作费用大;d可小 若u小,管道阻力小,但d大,建设成本大 所以,设计管道时,需要综合考虑这两个互相矛盾的经济因素 一般情况下,液体流速u=0.5-3ms; 气体流速u=10-30m/s 介绍:公称压力 公称直径
7 1.流量:在单位时间内流过管道任一截面的流体量。 质量流量:用质量来计量,以 G 表示[kg/s] 体积流量:用体积来计量,以 V 表示[m3 /s] G=Vρ 2.流速:单位时间内,流体质点在导管中流动方向上所流过的距离(点速度) 实验证明,在导管截面上各点的流速是不同的,具有速度分布。 在工程上为方便起见,通常使用平均速度概念: A V u = [m/s] 质量流速: A G w = [kg/m2 .s] w = uρ 3.管径 d 2 4 V uA u d = = u V d 0.785 = 计算后管径要圆整 讨论: V—由工艺生产任务定; u—关键选择,若 u 大,管道阻力大,动力消耗大,操作费用大;d 可小 若 u 小,管道阻力小,但 d 大,建设成本大。 所以,设计管道时,需要综合考虑这两个互相矛盾的经济因素。 一般情况下,液体流速 u = 0.5-3m/s; 气体流速 u = 10-30m/s 介绍:公称压力 公称直径
无缝钢管与水煤气管 二、定常态流动与非定常态流动 1,定常态流动——流体在管道中流动时,流体在任一点上的流速、压强等有 关物理参数都不随时间而改变,这种流动称为定常态流动。 2,非定常态流动——若流体在截面上的只要有一个物理量随时间而变,则称 为非定常态流动。 三、流体定态流动时的连续性方程式 推导:以管内壁,截面1-1与2-2为衡算范围 pIAlul=p2A2u2 若不可压缩流体:A1u1=A2u2 说明:u只与截面积有关,而与管路上任何设备无关 四、柏努利方程式( Bernowlli Equation) ——流动系统的机械能衡算 1.理想流体的柏努利方程式 中p +gda+udu=0 对不可压缩流体:p= const
8 无缝钢管与水煤气管 二、定常态流动与非定常态流动 1,定常态流动——流体在管道中流动时,流体在任一点上的流速、压强等有 关物理参数都不随时间而改变,这种流动称为定常态流动。 2,非定常态流动——若流体在截面上的只要有一个物理量随时间而变,则称 为非定常态流动。 三、流体定态流动时的连续性方程式 推导:以管内壁,截面 1-1 与 2-2 为衡算范围 G1 = G2 1A1u1 = 2A2u2 若不可压缩流体:A1u1 = A2u2 2 1 2 2 2 1 d d u u = 说明:u 只与截面积有关,而与管路上任何设备无关。 四、柏努利方程式(Bernowlli Equation) ——流动系统的机械能衡算 1.理想流体的柏努利方程式 + gdz + udu = 0 dp 对不可压缩流体:ρ=const, 溢 流 2 1 2