液体通过任意几何形状容器上的孔洞流出 对于具有立式圆柱形的容器，有 dV=πD dh 7-25) 代入式724)，得到 πD2 dhL (726) 4ACo√2g 如果孔洞位于容器的底部，那么，将式(4-26)从h=0积分到h=。式(4-26)给出了该 容器的泄漏完所需的时间 (727) 与式721)的结果相同
液体通过任意几何形状容器上的孔洞流出 7 7 7 7 7
例7-2 【例72】圆柱形贮罐，高20ft,直径8ft,里面贮存有苯。贮罐内充装有氨气，为防止 爆炸，罐内表压为1atm,且恒定不变。目前，贮罐内的液面高度为17ft。由于疏忽，铲车 驾驶员将距离地面5ft的罐壁上撞出一个直径为1in的小孔。请估算：(1)流出多少苯；(2) 苯流至漏孔高度处所需的时间；(3)苯通过小孔的最大质量流率。该条件下苯的相对密度 为0.8794。 解苯的密度为 p=(0.8794)(62.41b.m/ft3) =54.9lbm/ft3 贮罐的面积为 A,=4-3.14)(8f)=50.2 4 4 孔洞的面积为 A=3.14)1in)'1ft/14im2)=5.45×10-f 4 表压力为 P.=(1atm)(14.71b,/in2)(144in2/f)=2.12×1031b/ft (1)孔洞上方苯的体积为 V=A,h8=(50.2ft2)(17ft-5ft)(7.48gal/ft3)=4506gal 这就是能够流出的苯的全部的量
例 7 - 2 7
例7-2续 (2)苯全部流出来所需的时间，由式7-20)给出 =d(A儿V2(B+g)-√平 50.2ft2 (0.61)(32.17/s)(5.45X10径× [2)(32.17h)212X10b+(2(32.17/3)(12)]-V2484r7F 54.91b/ff =(469s2/ft)(7.22ft/s)=3386s=56.4min (3)最大的流出量发生在t=0和液面高度为17.0f时。质量流率可通过式(719)计算 Q.=paCV2(8g+g】 =(54.91bm/ft3)(5.45×10-3ft2)(0.61)3.26×103ft/s2 =10.41bm/s
例7-2 续 7 7
7.2.1液体泄漏 —(3)通过管道泄漏 P2<P ū2=ū1 Z2 P可Z p=常数 流体经管道流出
流体经管道流出 L d 1 1 1 P u Z 2 1 2 1 2 P <P u =u Z ρ=常数 7.2.1 液体泄漏——(3) 通过管道泄漏
7.2.1液体世漏 (3) 通过管道泄漏 本模型可由机械能守恒并结合不可压缩流体来表达： (7-28) 8。 m 为摩擦导致的机械能损失，包括管道摩擦损失如 阀门、弯头、孔、管道的进、出口、突然扩大、 突然缩小等。 对各种摩擦损失，采用如下损失形式： F=K 2gc (7-29)
本模型可由机械能守恒并结合不可压缩流体来表达： F为摩擦导致的机械能损失，包括管道摩擦损失如 阀门、弯头、孔、管道的进、出口、突然扩大、 突然缩小等。 对各种摩擦损失，采用如下损失形式： m W z F g g ag P u s c c 2 2 （7-28） c f g u F K 2 2 （7-29） 7.2.1 液体泄漏——(3) 通过管道泄漏