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化工原理知识点总结整理
一、流体力学及其输送
1、单元操作:物理化学变化的单个操作过程,如过滤、蒸馏、萃取。
2、四个基本概念:物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率。
3、牛顿粘性定律:F=τA=μAdu/dy,(F:剪应力;A:面积;μ:粘度;du/dy:速
度梯度)。
4、两种流动形态:层流和湍流。流动形态的判据雷诺数Re=duρ/μ;层流过渡湍
流。当流体层流时,其平均速度是最大流速的1/2。
5、连续性方程:A1u1=A2u2;伯努力方程:gz+p/ρ+1/2u2=C。
6、流体阻力=沿程阻力+局部阻力;范宁公式:沿程压降:Δpf=λlρu2/2d,沿程阻
力:Hf=Δpf/ρg=λlu2/2dg(λ:摩擦系数);层流时λ=64/Re,湍流时λ=F(Re,ε/d),
(ε:管壁粗糙度);局部阻力hf=ξu2/2g,(ξ:局部阻力系数,情况不同计算方法不同)
7、流量计:变压头流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计);变截面流量计。
孔板流量计的特点;结构简单,制造容易,安装方便,得到广泛的使用。其不足之处在于
局部阻力较大,孔口边缘容易被流体腐蚀或磨损,因此要定期进行校正,同时流量较小时
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难以测定。转子流量计的特点恒压差、变截面。
8、离心泵主要参数:流量、压头、效率(容积效率hv:考虑流量泄漏所造成的能量
损失;水力效率hH:考虑流动阻力所造成的能量损失;机械效率hm:考虑轴承、密封
填料和轮盘的摩擦损失。)、轴功率;工作点(提供与所需水头一致);安装高度(气蚀现
象,气蚀余量);泵的型号(泵口直径和扬程);气体输送机械:通风机、鼓风机、压缩机、
真空泵。
9、常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度
1、29kg/m31atm=Pa=101、3kPa=0、1013MPa=
10、33mH2O=760mmHg(1)被测流体的压力大气压表压=绝压-大气压
(2)被测流体的压力大气压真空度=大气压-绝压=-表压
10、管路总阻力损失的计算1
1、离心泵的构件:叶轮、泵壳(蜗壳形)和轴封装置离心泵的叶轮闭式效率最高,
适用于输送洁净的液体。半闭式和开式效率较低,常用于输送浆料或悬浮液。气缚现象:
贮槽内的液体没有吸入泵内。汽蚀现象:泵的安装位置太高,叶轮中各处压强高于被输送
液体的饱和蒸汽压。原因(①安装高度太高②被输送流体的温度太高,液体蒸汽压过高;
③吸入管路阻力或压头损失太高)各种泵:耐腐蚀泵:输送酸、碱及浓氨水等腐蚀性液体
12、往复泵的流量调节v(1)正位移泵v流量只与泵的几何尺寸和转速有关,与
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管路特性无关,压头与流量无关,受管路的承压能力所限制,这种特性称为正位移性,这
种泵称为正位移泵。v往复泵是正位移泵之一。正位移泵不能采用出口阀门来调节流量,
否则流量急剧上升,导致示损坏。v(2)往复泵的流量调节v
第一,旁路调节,如图2-28所示,采用旁路阀调节主管流量,但泵的流量是不变
的。第二,改变曲柄转速和活塞行程。使用变速电机或变速装置改变曲柄转速,达到调节
流量,使用蒸汽机则更为方便。改变活塞行程则不方便。
13、流体输送机械分类
14、离心泵特性曲线:OqvqvHH1管路he~qv图2-10离心泵的工作点泵H~qv
泵~qvA
15、流体输送机械特点:•速度式流体输送机器的特点•(1)由于速度式流体输送机械
的转动惯量小,摩擦损失小,适合高速旋转,所以速度式流体输送机械转速高、流量大、
功率大。
•(2)运转平稳可靠,排气稳定、均匀,一般可连续运转1~3年而不需要停机检修。
•(3)速度式流体输送机械的零部件少,结构紧凑。•(4)由于单级压力比不高,故不适
合在太小的流量或较高的压力(70MPa)下工作。
•
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2、容积式流体输送机械的特点•(1
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