化工原理第一章04.ppt

* 问题：用高位槽向反应器内送水，Z至少多大？ 若厂房高度限于8m以内，不用泵，应该 如何设计管路？ 问题：用高位槽向反应器内送水，Z至少多大？ 若厂房高度限于8m以内，不用泵，应该 如何设计管路？ 问题：中试实验装置中有一真空管道，管内流动 着液体，若要取样，该怎么取？ 问题：中试实验装置中有一真空管道，管内流动 着液体，若要取样，该怎么取？ 5.3.2 非圆形直管阻力损失 用当量直径de 这里de仅用于 和 速度u为实际平均速度，而 5.4 局部阻力损失 管件阀件处流道变化大，多发生边界层脱体, 产生大量旋涡，消耗了机械能 1 2 3 闸阀 截止阀 单向阀(止回阀) 单向阀(止回阀) 球阀 球阀 碟阀 管件 5.4.1 局部阻力计算式 工程上取 ，ζ---阻力系数 或 ，le---当量长度 实测的ζ和le已成图表，供设计使用 注意：1.两种方法并不一致，都有近似 2.计算所取速度要看图表规定 阻力的单位有三种： ①损失压降 Pa=N/m2 ②损失能量 J/kg ③损失压头 J/N=m 查截止阀全开, 接管内径 d=100mm时 的当量长度le 查管道出口 损失ζ值 工程计算(一)水平管输油 在250kPa的压差下输送ρ=800kg/m3, μ=0.1Pa·s的油品，管长l+le =10km, 管内径d=300mm。 求: 流量为多少m3/s？ 解：画简图，从1至2排机械能守恒式 因μ较大，可先设Re2000， 层流 验 原设成立，计算有效 工程计算(二)高位槽送液 由一高位槽向搅拌反应器送料，料液性质同 20℃的水，流量1.3l/s, 镀锌铁管φ42×3mm, 管长10m，90°弯头4个，闸阀(全开)1个。 试求：Z应为多少m。 解： 查90°弯头ζ=0.75,闸阀全开ζ=0.17,出口ζ=1 取ε=0.2mm,ε/d=0.0056,查λ=0.033 由高位槽液面至反应器液面作机械能衡算 两个工程计算的不同特点： 1．已知设备状况，求生产能力(输送能力) ----操作型问题 2．已知生产能力要求，求设备状况 ----设计型问题 平均、当量、有效值 观点：平均、当量、有效值只能针对一个目标 对其它目标多少有所失真 α≥1 6 管路计算 6.1 变量分析 6.1.1 变量 质量守恒式 机械能衡算式 摩擦系数计算式 其中物性参数 μ、 ρ已知 设备参数 l、d、ε 、Σζ 操作参数 qV、u、P1、P2 中间变量 λ 9个变量，需给定6个，求其它3个 按计算目的可分为 设计型计算: 给定 qV、 P2、l、ε 、Σζ 选择 最优 u (原则？) 求 P1 、d 操作型计算: 给定 d、P1 (或qV)、P2 、l、ε 、 Σζ 求 qV(或P1) 6.1.2 阻力损失压差