化工原理（上册）复习提纲张淮浩主讲扬州大学化学化工学院二零一零年一月第一章流体流动二、流体流动中的作用力duτ=μ牛顿粘性定律dy2μ－粘性系数（粘度）N•s/m或pa·sT↑气体粘度↑（分子引力减小，运动加剧，运动力是主要的）T↑液体粘度↓（分子引力减小是主要的，运动力是次要的）Pp=+gz=常数:静止的不可压缩流体各点的总势能处处相等ρρ压强的表示方法：表压大气压绝对压强真空度绝对压强图绝对压力、表压与真空度的关系U型管压差计PPAB−=−Rg()ρiρ第三节流体流动中的守恒原理1、质量守恒qqmv=ρ=uAρ2、连续性方程ρ11uA1=ρ2uA22pu2gZ++＝常数3、伯努利方程ρ2伯努利方程体现了位能、压强能和动能三种机械能的守恒及转换适用条件：不可压缩的作定态流动的理想流体第四节流体流动的内部结构一、流动的型态层流1、两种流型湍流2、流型的判断—雷诺数ReRe<2000层流区duρRe=Re>4000湍流区μ2000<Re<4000过渡区，并非一种流型3、层流、湍流的基本特性三、边界层及边界脱体1、边界层的形成及原因2、湍流时的层流内层3、边界层分离四、直管及管件阻力产生的原因（1）流体具有粘性，流动时存在内摩擦力，层流及湍流状态均有层流内层存在，是管流沿线阻力产生的根源。（2）流道扩大时必造成逆压强梯度从而形成边界层分离，造成大量旋涡，大大增加机械能消耗。这是管件局部阻力产生的原因。第五节阻力损失∑hf=hf+hf'lu2直管阻力损失的计算h=λ⋅fd2ε讨论：λ与Re、d关系：6432μlu层流：λλ仅与Re有关，=hf=2∝uReρd2εlu2完全湍流：λ与Re无关，仅与有关huf=λ⋅∝dd2局部阻力损失：uu22lu2h'==ζλeh'∝f22df2计算中要注意：突然扩大ζ=1，突然缩小ζ=0.54×管道截面积de=非圆形管的当量直径：浸润周边第六节管路计算π2①qV=du4222pu11pu22lu②gZ12++=()()gZ+++λζ+简单管路ρρ22d∑2duρελ=f(,)③μd22PP12lluu12=+()λλ12+()2ρρdd22u3u1PPllu2u23分支管路11=+33()λλ+()10uρρdd13222πππud2=ud2+ud2q=q+q141242343V1V2V322P11P33lluu=+()λλ13+()uρρdd2211u3llu2u2P22P3323汇合管路=+()λλ23+()uρρdd2220π2π2π2u1d1+u2d2=u3d3q+q=q444V1V2V33、并联管路计算qqq=++qqV1VVV132VqVqV2AqBhhhff123==fV3第七节流速和流量的测定一、毕托管测速原理2Rg(ρ−ρ)ρu=ii—为指示液密度Aρ2Rg(ρ−ρ)二、孔板流量计q=uA=CAiV0000ρ孔板流量计特点2Vfg(ρf−ρ)三、转子流量计qV=uoAo=CRA0ρAf工作原理：()ppAV10−fff==ρg；转子所受升力转子重力特点：变截面、恒流速、恒压差、恒阻力损失第二章流体输送机械一、离心泵的作用1、由低能位向高能位输送流体，提高流体势能2、由高能位向低能位输送流体，克服阻力损失1、管路特性曲线方程2H路ΔP2管HKq=+V阻ρg高1管路该式表明了管路中流体的低阻ΔP流量与需补加能量的关系ρg管路特性曲线qv第二节离心泵一、离心泵结构及工作原理叶轮：向流体做功泵壳：使动能→势能，是能量转化装置二、离心泵理论压头HT及其影响因素HT的影响因素：（1）流量；（2）叶轮形状，为什么采用后弯叶片？（3）液体密度Pe三、离心泵功率与效率PgqHeVe==ρη；Pa离心泵的特性曲线：有效压头与流量的关系：He～qV；效率与流量的关系η～qV；轴功率与流量的关系Pa～qV离心泵启动和关闭时出口阀门应关闭还是打开，why？离心泵特性曲线的影响因素：液体性质的影响（密度、粘度）；转速的影响—按比例换算离心泵的流量调节与组合操作（1）离心泵的工作点（即操作点）He=H管路特性方程H=f(qV)联立求解泵的特性方程HeV=ϕ()qH=ϕ()q（2）流量调节：HeVHfq=()V1◎改变管路特性曲线：调节HeA阀门开度ΔPη◎改变泵的