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化工原理复习本科 第一章 流体流动 第二章 流体输送机械 第四章 流体通过颗粒层的流动 2．5 离心泵的类型与选用 1．类型 ①清水泵---单级、多级、双吸 ②耐腐蚀泵---用耐腐蚀材料 ③油泵---密封良好 ④液下泵---转轴特别长 ⑤屏蔽泵---无密封、无泄漏 2．选用 ①根据泵的工作条件，如腐蚀性、潜水等 确定泵的类型； ②根据管路所需的qV，H，确定泵的型号。 3．往复泵 3.1 主要构件：泵缸、活塞、活门 3.2 工作原理：直接提供压强能 3.3 流量特点： 1)正位移特性:流量由泵决定, 与管路特性无关 2)流量: qV = A L n ηV A泵缸截面, L活塞行程, n转速, ηV容积效率 3)不均匀性: 加气室, 双动, 多缸 4)流量调节: ①旁路阀 ②改变转速和行程 3.4扬程: 在电机功率范围内， 由管路特性决定 3.5操作: 一般无气缚，能自吸 3.6安装: 不装出口调节阀 也有汽蚀问题 5．气体输送机械 5.1气体输送机械分类 按结构分： 离心式 例：离心风机 往复式 往复式压缩机 旋转式 罗茨风机 流体作用式 喷射泵 一般按进出口压强差分 ： 通风机：出口压强≤15kPa(表) 鼓风机：出口压强15kPa~0.3MPa(表) 压缩机：出口压强0.3MPa(表) 真空泵：生成负压，进口0.1MPa, 出口0.1MPa 5.3 通风机 2．离心式通风机 原理与离心泵相同，不同之处： ①风压 pT∝ρ ②动能在总机械能中所占比重明显 3．特性曲线 参数：风量qV, 风压pT,pS, 功率P, 效率η 出厂标准：0.1MPa, 20℃空气, ρ=1.2kg/m3 以入口状态为基准： ①qV, ②ρ, ③pT, 使用中注意换算 1 概述 固定床—由许多固体颗粒堆积成的静止颗粒层 2 颗粒床层的特性 2.1 单颗粒的特性 非球形：定当量直径，目标不同结果不同 体积当量dev, 球形度(形状系数)ψ ψ≤1 2.2 颗粒群的特性 平均直径dm，准则：比表面相等 3．流体通过固定床的压降 数学模型法主要步骤： 3.1 解数学模型 康采尼方程 适用范围：Re’2 欧根方程： 粘性项 惯性项 Re’ 3时，可忽略惯性项 Re’ 100时，可忽略粘性项 4．过滤原理及设备 架桥现象 5 过滤计算 5.1 物料衡算 悬浮液含固量表示方法： 质量分数w, kg固体/kg悬浮液 体积分数φ, m3固体/m3悬浮液 取1kg悬浮液 取1m3悬浮液 注意：①三个去向要清楚 ②基准要选好 取1kg滤饼 取1m3滤饼 , 5.2 过滤速率 qe为过滤介质当量滤液量 * 1 概述 1.1 流体流动的考察方法 质点---含有大量分子的流体微团，其尺寸 远小于设备尺寸、远大于分子平均自由程 连续性假定---流体是由无数质点组成的，彼此 间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质 拉格朗日法---选定流体质点 欧拉法---选定空间位置 化工原理较多采用欧拉法 粘性的物理本质--- 分子间引力和分子热运动、碰撞 牛顿粘性定律 μ=f(物性，温度) t↑, μ气↑，μ液↓ 理想流体: 假定μ=0 2 流体静力学 静力学方程 等高等压 虚拟压强 ② R= m A. 0 ；B. ；C. U形管指示的是什么？ PA - PB= pA - pB pC = pA+ρgR pC = pB+ρigR PA - PB=R(ρi -ρ)g 指示的是虚拟压差，只有等高时才是压差 3.2 机械能守衡 , J/kg 柏努利方程的物理意义：三项机械能之和为常数 或 ， J/N=m 几何意义：位头、压头、速度头总高为常数 3.2.4 工程应用： (1)测风量 由1-1至2-2排方程 压差计： 可得：