教学课件少数几张拷来时候就化工原理上一章.pptxVIP

工程实例：

开工3~5分钟

后就干锅

什么原因？;问题：某塔底部接一Π形管，管长LAB=3m，LAC=4.5m(以上管长均包括局部阻力的当量长度)，管径d=20mm，直管摩擦系数λ=0.02，Π形管出口与B点的高度差H=1.5m,塔内压强为大气压，塔上部流下的液体量qV=0.32L/s。试求：

(1)当连通管上的阀门开启、

流动达到稳定时，

塔底液面高度h为多少？

(2)当连通管上的阀门关闭、

流动达到稳定时，

塔底液面高度h为多少？

;答：

1．阀开时，由液面至B截面列方程

2．阀关时，由液面至C截面列方程

h=-1.209m;6.2简单管路计算

层流状态下为显函数，可直接求解

湍流状态下

为隐函数，常要试差求解

常可先设λ在阻力平方区，再根据计算所得Re修正λ。;6.2.1串联管路计算

方程特点：hf总=hf1+hf2+hf3

qV=qV1=qV2=qV3

注意各段阻力计算的u、l、d、λ的不同;6.2.2复杂管路计算

并联管路计算

分流或合流时，有能量的损失和交换，有时ζ0

对于长管，三通处的阻力相对很小可忽略

方程特点：

qV总=qV1+qV2

注意hf不要重复计算;工程计算(一)

原有一长输油管路,直径d1=1m,流量为qV1,现为了增加输油量的50%,在原来的长管旁并接一根直径为d2的长管。已知油在原管道中为层流。

求：d2=?

;解：∵hf1=hf2,

∵qV2qV1,则

d2d1,u2u1,

∴Re2Re1,小管中也为层流

或;得，;工程计算(二)

已知：泵提供给流体的能量he=150J/kg,lAB=

20m,lBC=20m,lBD=30m(均已包括le),dAB=38mm，dBC=25mm，dBD=25mm，各管λ=0.025。

求：qVC,qVD(m3/s);解：从B点至C点,机械能衡算

从B点至D点,机械能衡算

由于zC=zD,pC=pD=pa

得

由

得uC=1.21uD，∵dC=dD,∴qVC=1.21qVD;qV=qVC+qVD=2.21qVD

从0点至D点,机械能衡算

和

代回衡算式，得

150=6×9.81+(2.5+6.43)×107q2VD

得qVD=1.01×10-3m3/s

qVC=1.21qVD=1.22×10-3m3/s;有一种特殊情况，可化隐式为显式

已知：

求：qV

解：由能量衡算;

全为已知数，由

求出λ，再求u,qV;6.2.3分??与汇合管路计算

P1P2P3

有三个式子，;管2的流向看P2与P0大小

,进0点为正，出0点为负;

当P2=P3时，相当于并联管路;练习：

①在直径相同的圆管中,分别流着黏油和清水,

若Re数相同,则：油速水速；

②流体流过串联管路

dAdB,则ReAReB；

③在直径相同的两水平圆管内,分别流着常温

常压下的空气、水,流速相同,且均为湍流,

则Re气Re水,单位管长，hf气hf水,

气水;

①解：，

，∵v油v水，∴u油u水

②解：，d大，Re小

③解：，∵v空气v水，∴Re空气Re水,

，∵λ空气≥λ水，∴hf空气≥hf水

;

④直管中hf∝,层流时,a=,b=；

充分湍流时,a=,b=；

光滑管,a=,b=.

⑤A、B为两个相同的阀,原A阀半开,B阀全开,

现A阀全开,B阀半开,则qV,pC,pD,pE.

;

④解：层流∝

充分湍流