化工原理第一章6.ppt

就读大学时，你应当掌握七项学习，包括自修之道、基础知识、实践贯通、培养兴趣、积极主动、掌控时间、为人处世。经过大学四年，你会从思考中确立自我，从学习中寻求真理，从独立中体验自主，从计划中把握时间，从表达中锻炼口才，从交友中品味成熟，从实践中赢得价值，从兴趣中获取快乐，从追求中获得力量。 离开大学时，只要做到了这些，你最大的收获将是“对什么都可以拥有的自信和渴望”。你就能成为一个有潜力、有思想、有价值、有前途的中国未来的主人翁。 李开复 现任创新工场董事长兼首席执行官 曾任Google全球副总裁兼中国区总裁 微软公司全球副总裁 微软亚洲研究院首任院长 课堂练习 用管子从高位槽放水，当管径增大一倍，则水的流量为原流量( )倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变，且管路出口处的流体动能项可忽略。 某设备上，真空表的读数为80mmHg，其绝压＝( )Pa，该地区大气压强为720mmHg。 常温下水密度为1000kg/m3，黏度1cP，在100mm管内3m/s速度运动，流动类型为( )。 20℃的水通过10m长，内径100mm的水平钢管，流量10m3/h，摩擦系数0.02，阻力降?P＝( )。 无论层流湍流，在管道任意截面上流体质点的速度沿管径而变，管壁处速度为( )，到管中心速度( )。层流时，圆管截面的平均速度为最大速度度的( )。 用泵将地面敞开贮槽中的溶液送到10m高的容器中，容器内表压为0.05MPa，如图所示。经选定，泵的吸入管路为φ57mm×3.5mm的钢管，管长为6m，管路中有一个止逆阀，一个90o弯头。压出管路为φ48mm×4mm的钢管，管长为25m，其中有一个全开闸阀，10个90o弯头。溶液的密度为900kg/m3，粘度为1.5mPa·s。当流体的流量为4.5×10-3 m3/s时，外界必需向流体补加的压头。 解：在1-1截面和2-2截面作机械能衡算式 gz1＋p1/ρ＋ ＋he＝gz2＋p2/ρ＋ ＋hf 已知： ｕ1＝u2＝０，z1＝０，z2＝10，p１＝０，p2＝0.05×106Pa 则 he＝gz2＋p2/ρ＋hf ＝9.81×10＋0.05×106/900＋hf ＝153.66＋hf 吸入管路中的流速：　　　 ｕ入＝ ＝ ＝2.29m/s Re1 ＝ ＝ ＝6.87×104 取管壁粗糙度ε为0.2mm，ε/d＝0.004，查图得λ1＝0.03 吸入管路的局部阻力系数 ∑ζ1＝0.75＋10+0.5＝11.25（90o弯头0.75 ，止逆阀10 ） 压出管路中的流速 　　 ｕ出＝ ＝ ＝3.58m/s Re2 ＝ ＝ ＝8.59×104 取管壁粗糙度ε为0.2mm，ε/d＝0.005，查图得λ2＝0.03 压出管路的局部阻力系数∑ζ2＝0.17＋10×0.75+1＝8.67 则阻力损失为 hf＝ ＋ ＝ ＋ ＝ 214.65 J/kg He＝ he/g =（154＋hf）/g＝（153.66＋214.65）/ 9.81 ＝ 37.5 m 操作型计算问题 给定条件：d、l、∑ζ、ε、p2、z2、z1或p1、qV； 计算目的：p1或z1 或 给定条件：d、l、∑ζ、ε、 p1、z1、p2、z2； 计算目的：输送量qV —— 试差 计算方法 为了求qV，必需先求流速u，而流速不知，则Re不知，摩擦系数λ不知，所以问题变成怎么样求摩擦系数λ的问题。 而摩擦系数λ、Re、流速u之间存在一个复杂的非线性关系，解上述方程需试差法。 如果要计算进口的压强或高度，则比较简单。 试差法 1.6.2 复杂管路----有分支和汇合 1.6.2 复杂管路----有分支和汇合 证明一： 现将支路1上的阀门k1关小，则下列流动参数将如何变化？ (1)总管流量qv、支管1、2、3的流量qv1、qv2、q