化工原理第一章 流体流动化本.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2.测量原理： 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 暂不考虑能损 考虑能损 在1-1′截面和0-0′截面间列柏努利方程： * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 角接取压法—标准孔板 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 3.分析： 光滑管 角接取压 (2) （1）特点： 恒截面、变压差——差压式流量计 Re临界值 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 (3)测量范围 孔板流量计的测量范围受U形压差计量程决定 (4)安装及优缺点 安装在稳定流段，上游l50d，下游l10d； 优点：结构简单，制造与安装方便 ； 缺点：能量损失较大，A0/A1愈小，能量损失愈大。若用于测量气体或蒸汽时，除考虑密度变化外，还应对以上得到的公式进行修正，修正系数可查有关手册。 * 1. 结构—利于减小流阻 三、文丘里（Venturi）流量计： 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 2. 测量原理—同孔板流量计 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 优点：能量损失小 缺点：加工复杂，价格昂贵，不易更换，测量的流量范围小 3.评价 文丘里流量计的收缩角一般取15～25°，扩大角则取5～7°。由于流体在渐缩段和渐扩段流动时，流速变化平缓，避免了涡流的形成，在喉管处增加的动能可于渐扩过程中大部分转为静压能，使得能量损失大大减少，但其构造复杂。 * 1. 结构—变截面流量计 四、转子流量计： 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 在1-1′和0-0′截面间列柏努利方程 流体的浮力 动能差 0′ 1′ 1 0 转子受力平衡： 2.测量原理： * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 由连续性方程 CR——转子流量系数 体积流量 * 第六节 流量测量 3. 讨论 《化工原理》——第一章 流体流动 （1）特点： 恒压差、变截面——截面式流量计。 （2）刻度换算 标定流体：20℃水（?＝1000kg/m3 ） 20℃、101.3kPa下空气（? ＝1.2kg/m3） CR、μ相同,同刻度时 1——标定流体 2——被测流体 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 对气体转子流量计 （3）转子随流量增加而上浮,读数为最大截面积处; （4）CR与转子构形和Re有关,若 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 例:按20oC水(比重1.00)标定的转子流量计,用于测量20oC的苯(比重0.879),转子材料为不锈钢(比重7.90),问读出的体积流量应如何校正？ 解： 可认为 故应将读数乘以1.076倍。 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 4、安装及优缺点 永远垂直安装，且下进、上出，安装支路，以便于检修； 读数方便，流动阻力很小，测量范围宽，测量精度较高，且适用腐蚀性流体； 玻璃管不能经受高温和高压，在安装使用过程中玻璃容易破碎。 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 * 第六节 流量测量 《化工原理》——第一章 流体流动 三种流量计和一种测速计 － － U管压差计测压 基本公式 转子 文丘里 孔板 * l 第一章 一、几个方程： 柏努利方程 流体静力学基本方程 连续性方程 J/kg * 范宁(Fanning)公式 圆形直管阻力的通式 局部阻力 J/kg Pa * 管路总能量损失又常称为总阻力损失 二、两个概念 1、压强的基准 压强有不同的计量基准：绝对压强、表压强、真空度。 J/kg * 绝对压强 以绝对零压作起点计算的压强，是流体的真实压强。 表压强　压强表上的读数，表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值，即: 　　　　表压强＝绝对压强－大气压强 　 真空度 真空表上的读数，表示被测流体的绝对压强低于大气压强的数值，即:　　　　真空度＝大气压强－绝对压强 防止混淆，对表压强、真空度应加以标注 * PA,绝 pA（表） P大气压 P（真空度） PB,绝 * 2、流体的粘度 粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的