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1、(2012.06.14)★化工单元操作技术期末复习答疑(文本)申奕:快考试了,希望大家抓紧时间复习,有问题可在此提问流体流动部分复习提纲1、流体的性质:密度、重度、黏度等。2、流体静力学:压强:在垂直方向上作用于流体单位面积上的力,称为流体的静压强,简称压强,计算公式:;压强的单位及其换算;压强的表示方式:表压强=绝对压强-当地外界大气压强,真空度=当地外界大气压强-绝对压强;流体静力学方程式及其应用:,该式适用于在重力场中静止、连续的同种不可压缩流体。利用静力学基本原理可以测量流体的压强、容器中液位及
2、计算液封高度等。3、流体流动现象:流体的流速和流量:流体在流动时,单位时间内通过管道任一截面的流体量称为流体的流量。表示方法:体积流量,以qv表示,单位为m3/s;质量流量,以qm表示,单位为kg/s;两者之间的关系为:qm=rqv;单位时间内,流体在流动方向上经过的距离称为流速。它等于流体的体积流量qv与管道截面积A之比,即。定态流动和非定态流动:在流动过程中,流体在各截面上的温度、压强、流速等参数仅随所在空间位置变化,而不随时间变化,这种流动称之为定态流动;在流动过程中,流体在各截面上的温度、压强、
3、流速等参数不但随所在空间位置而变化而且随时间变化,则称为非定态流动。流体的流动形态:层流和湍流。雷诺数:,流体在圆形直管内流动时,当Re≤2000时,流动为层流,此区称为层流区;当Re≥4000时,流动为湍流,此区称为湍流区;当20004、统,系统内的能量积累为0,即:,该式适用于连续定态流动不可压缩性流体(液体)。伯努利方程的应用于管道中流量与流速的确定,设备相对位置的确定,流体输送设备所需功率的确定。5、流动阻力:直管阻力:流体流经一定直径的直管时由于内摩擦而产生的阻力,范宁公式:或。层流时:摩擦系数l是雷诺数Re的函数,l=64/Re。湍流时:。局部阻力:流体流经管件、阀门等局部地方由于流速大小及方向的改变而引起的阻力,局部阻力有两种计算方法:阻力系数法和当量长度法。6、流量与流速的测量:测速管(毕托管)、孔板流量计、转子流量计的工5、作原理及其基本结构。流体输送机械部分复习提纲1、离心泵的结构及工作原理离心泵的结构:叶轮,它的作用是将原动机的机械能直接传给液体,提高液体的动能和静压能。叶轮按其机械结构可分为闭式、半闭式和开式(即敞式)三种。泵壳,它的作用有汇集液体和转能装置。轴封装置,它的作用是防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出,或外界空气漏入泵内。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。离心泵的工作原理;气缚现象:当启动离心泵时,若泵内未能灌满液体而存在大量气体,则由于空气的密度远小于液体的密度,叶轮旋转产生的惯性离心力很小,因而叶轮6、中心处不能形成吸入液体所需的真空度,这种虽启动离心泵,但不能输送液体的现象称为气缚现象。2、离心泵的性能参数、特性曲线及其影响因素离心泵的性能参数:流量:它是指泵能输送的液体量。用符号qv表示,单位为m3/h。扬程:它是指单位重量(1N)液体经泵后所获得的能量。用符号H表示,单位为m液柱。效率,在液体输送过程中,外界能量通过泵传递给液体,其中不可避免地有能量损失,故泵所作的功不可能全部为液体所获得。用符号h表示。轴功率,它是指泵轴所需的功率,也就是直接传动时原动机传给泵轴的功率,用符号P表示,单位是W(7、或J/s)。离心泵的特定曲线:离心泵的主要性能参数之间的关系由实验确定,测出的流量与扬程、功率,效率之间的关系曲线称为离心泵的特性曲线或工作性能曲线。H(扬程)~qv(流量)、P(轴功率)~qv(流量)、(效率)~qv(流量)。流体物理性质对特定曲线的影响,泵的转速和叶轮直径对特许曲线的影响。3、离心泵的工作点和流量调节离心泵的工作点:管路特性曲线与泵的性能曲线的交汇点为泵的工作点。离心泵的稳定工作点具有唯一性。流量调节:改变泵出口阀的开度--改变管路特性、改变叶轮转速--改变泵的特性和车削叶轮直径4、8、离心泵的安装与选型离心泵的允许安装高度:,当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生气蚀现象。离心泵的选型;5、离心泵的串并联操作串联泵:两台完全相同的泵串联,每台泵的流量与压头相同,则串联组合泵的压头为单台泵的2倍,流量与单台泵相同。并联泵:台完全相同的泵并联,每台泵的流量和压头相同,则并联组合泵的流量为单台的2倍,压头与单台泵相同。6、其他类型的输送机械往复泵:结构、主要工作原理、主要性能参数(流量、扬程、功率和效率)、流量调节(
4、统,系统内的能量积累为0,即:,该式适用于连续定态流动不可压缩性流体(液体)。伯努利方程的应用于管道中流量与流速的确定,设备相对位置的确定,流体输送设备所需功率的确定。5、流动阻力:直管阻力:流体流经一定直径的直管时由于内摩擦而产生的阻力,范宁公式:或。层流时:摩擦系数l是雷诺数Re的函数,l=64/Re。湍流时:。局部阻力:流体流经管件、阀门等局部地方由于流速大小及方向的改变而引起的阻力,局部阻力有两种计算方法:阻力系数法和当量长度法。6、流量与流速的测量:测速管(毕托管)、孔板流量计、转子流量计的工
5、作原理及其基本结构。流体输送机械部分复习提纲1、离心泵的结构及工作原理离心泵的结构:叶轮,它的作用是将原动机的机械能直接传给液体,提高液体的动能和静压能。叶轮按其机械结构可分为闭式、半闭式和开式(即敞式)三种。泵壳,它的作用有汇集液体和转能装置。轴封装置,它的作用是防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出,或外界空气漏入泵内。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。离心泵的工作原理;气缚现象:当启动离心泵时,若泵内未能灌满液体而存在大量气体,则由于空气的密度远小于液体的密度,叶轮旋转产生的惯性离心力很小,因而叶轮
6、中心处不能形成吸入液体所需的真空度,这种虽启动离心泵,但不能输送液体的现象称为气缚现象。2、离心泵的性能参数、特性曲线及其影响因素离心泵的性能参数:流量:它是指泵能输送的液体量。用符号qv表示,单位为m3/h。扬程:它是指单位重量(1N)液体经泵后所获得的能量。用符号H表示,单位为m液柱。效率,在液体输送过程中,外界能量通过泵传递给液体,其中不可避免地有能量损失,故泵所作的功不可能全部为液体所获得。用符号h表示。轴功率,它是指泵轴所需的功率,也就是直接传动时原动机传给泵轴的功率,用符号P表示,单位是W(
7、或J/s)。离心泵的特定曲线:离心泵的主要性能参数之间的关系由实验确定,测出的流量与扬程、功率,效率之间的关系曲线称为离心泵的特性曲线或工作性能曲线。H(扬程)~qv(流量)、P(轴功率)~qv(流量)、(效率)~qv(流量)。流体物理性质对特定曲线的影响,泵的转速和叶轮直径对特许曲线的影响。3、离心泵的工作点和流量调节离心泵的工作点:管路特性曲线与泵的性能曲线的交汇点为泵的工作点。离心泵的稳定工作点具有唯一性。流量调节:改变泵出口阀的开度--改变管路特性、改变叶轮转速--改变泵的特性和车削叶轮直径4、
8、离心泵的安装与选型离心泵的允许安装高度:,当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生气蚀现象。离心泵的选型;5、离心泵的串并联操作串联泵:两台完全相同的泵串联,每台泵的流量与压头相同,则串联组合泵的压头为单台泵的2倍,流量与单台泵相同。并联泵:台完全相同的泵并联,每台泵的流量和压头相同,则并联组合泵的流量为单台的2倍,压头与单台泵相同。6、其他类型的输送机械往复泵:结构、主要工作原理、主要性能参数(流量、扬程、功率和效率)、流量调节(
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