1-流体流动-1.pptx

第一章 流体流动 辽阳化纤厂 第一节 概述 一、流体的特性 1、流动性 2、没有固定形状，形状随容器而变 3、流体流动原因—外力作用的结果 4、连续性（除高度真空情况) 二、流体的宏观参数 能宏观测定的平均参数— 研究流体质点（微团） 三、流体分类 可压缩性流体—气体 不可压缩性流体—液体 四、研究内容 （1）流体流动的规律 （2）设备提供的能量 （3）压力、流速、流量的测定 流体流动的典型流程 计算内容： 流速、流量、压强、管径、扬程、功率 转子流量计 阀门 贮槽 离心泵 贮槽 第二节 流体静力学基本方程式 2-1 密度 一、密度 1.定义：单位体积流体所具有的质量 2、影响因素：温度和压力 （1）液体 — 为不可压缩的流体，与压力无关，温度升 高，密度降低 （2）气体 — 为可压缩性的流体，通常（压力不太高，温 度不太低）时可按理想气体处理，否则按真实气 体状态方程处理 3、混合物密度 （1）气体 标准状态下，每kMol气体体积为22.4立方米 （2）液体混合物密度 a — 质量分率 应用条件： ** 混合物的体积应等于各组分单独存在时的体积之和。 二、比容 单位质量的流体所具有的体积。 三、相对密度与比重 1.相对密度d 2.重度 重度值=密度值 (值相同但意义不同) 2—2 压力 一、定义： 流体垂直作用于单位面积上的力。 二. 压力的单位 1. SI 单位 [ N/m2 ] [Pa] 2. 工程单位 [ kg/m2 ] — [ at ] — [mmHg] — [ mmH20]— [mH20] 3.换算 1atm = 1.0133×105 [ N/m2 ] = 101.3 [ kPa ] = 10330[ kgf/m2 ] = 10.33 [ mH20 ] = 760 [mmHg ] 1at = 1 [ kgf/cm2 ] = 10 [ mH20 ] = 735.5 [ mmHg ]= 98.1[ kPa ] 三. 压力的基准及表示形式 1.以绝对真空为基准 2.以当时当地压力为基准 绝对压 表压 真空度 绝压（余压） 表压＝绝对压-大气压 真空度＝大气压 - 绝对压 绝对零压 大气压 实测压力 实测压力 例题：在兰州操作的苯乙烯真空蒸馏塔塔顶真空表读数为80kPa，在天津操作时，真空表读数应为多少？已知兰州地区的平均大气压85.3kPa，天津地区为101.33kPa。 解：维持操作的正常进行，应保持相同的绝对压， 根据兰州地区的压强条件，可求得操作时的绝对 压。 解: 绝压=大气压 - 真空度 = 85300 – 80000 = 5300[Pa] 真空度=大气压-绝压 =101330 - 5300 =96030[Pa] 1-3 流体静力学基本方程 一.相对静止状态流体受力情况 上表面作用力： F1= P1 A 下表面作用力： F2= P2 A 重力： G =  g A (Z1 - Z2) F1 + G = F2 P1 A +  g A ( Z1 - Z2 ) = P2 A P2= P1 +  g ( Z1 - Z2 ) 或 P2= P0+  g ( Z1 - Z2 ) = P0+  g h 或 F1＝ P1 A F2＝ P2 A G＝  g A( Z1 - Z2 ) 二. 静力学方程及巴斯葛定律 三.讨论 1.流体某一深处的压力与深度和密度有关。 2.液面上方流体压力改变，液体内部压力随着改变且变化值相同（巴斯葛定律）。 3.静止的、连续的同一流体内、同一水平面处各点压力相等。( 等压面 ) 4.压