化工原理公式总结

第一章流体流动与输送机械 流体静力学基本方程： P 2

双液位U 型压差计的指示： 1 2 伯努力方程：zg U 12 2 1. 2. 3. 4. 实际流体机械能衡算方程: 5. 雷诺数： Re du 64 6. 范宁公式：Wf

7. 哈根-泊谡叶方程:

8. P f P o

P 1 P l Z i g 2 32 局部阻力计算：流道突然扩大: 9.

混合液体密度的计算: P 2

Z 2g gh

Rg( 1 1 2

U 2

2 1 2

U 1 2

P l

2)) P 2

Z 2g

W f +

32 lu lu

d 盯 1 X wA X w

B

Kg/m 3

,x--液体混合物中各组分的质量分数。

10.

10。表压强=绝对压强-大气压强 11.体积流量和质量流量的关系: W s =V s p Vs

整个管横截面上的平均流速: 流量与流速的关系: w

s

W s

G 质量流量： A

12. 一般圆形管道内径: 13.管 内 定 P f

A 1 A2

2

流产突然缩小:

X w

n

A1 0.5 1 -

A2

P 液体混合物中个组分得密

度,

真空度=大气压强-绝对压强

m 3/s kg/s

A--与流动方向垂直管道的横截面积,

G 的单位为: kg/

m 2

4 v s

动 的 连 续 性 方

1Ai 1

2A 2

A 常数

表示在定态流动系统中，流体流经各截面的质量流量不变，而流速 体的密度P 而变化。

U s xp

式中Re x 为以距平板前缘距离 x 作为几何尺寸的雷诺数， 即

Re x

—，u s

为主流区的流

速

16对于滞留流动，稳定段长度 x 。与圆管直径d 及雷诺数Re 的关系： X 0 °.°575Re

式中Re 也，u 为管截面的平均流速 。

17.流体在光滑管中做湍流流动，滞留内层厚度可用下式估算，即:

式中系数在不同的文献中会有所不同，主要是因公式推导过程中，所假设截面平均流速

u

与管中心最大流速 U max 的比值不同而引起的。当 U

0.81时，系数为.

U

18.湍流时，在不同的 Re 值 范围内，对不同的管材，入的表达式不相同: 光滑管：

A :柏拉修斯公式： 0.

30

64

适用范围 Re=3000~100000 Re

.

B:顾毓珍等公式： 0.0056

.500 适用范围 Re=3000~1*10A

6

Re .

粗糙管

0.005

对于不可压缩流体的连续性方程： s

1A1

2A2

...A 体积流量一定时流速与管径的平方成反比： 1 d1

2

2

d2

du

14.牛顿黏性定律表达式：

dy □为液体的黏度

=1000cP 15平板上边界层的厚度可用下式进行评估: 常数

对于滞留边界层

4.64

0.376

x Re 0^

湍流边界层

x

R £2

u 随管道截面积A 及流 61.5 7

Re 8

A:柯尔不鲁克公式：

上式适用于

B :尼库拉则与卡门公式：

i

2lg

d

i.i4上式适用于

0.005

广

Re 厂

P

A 水力半径的定义是流体在管道里的流通截面 A 与润湿边长n 之比， 即；

对于圆形

管子d=4r H

20对于流体流经直径不变的管路时，如果把局部阻力都按照当量长度的概念来表示，则管 路的总能量损失为： h f

冷^歩 h f 的单位J/kg

W s A 0U 0 C 0 2 （p a p b ）

式中的（Pa-Pb ）可由孔板前后测压口所连接的压力差计测

得。A1、A2分别代表管道与孔板小孔的截面积 C 0查图获得一般在〜

Ao ——喉管的截面积，m A

2

24.转子流量计

V s C R A R J 2（必C R A R J 型

»

）A R

--转子与玻璃管的环

形截面积 C R 转子流量计的流量系数 V f 、A f 、p f 分别为转子的体积

大部分的截面积 材

质密度

25.离心泵的性能参数：流量、压头、效率、轴功率。 n h 损失 总效率：n = n v

n m

n h

压头，m

若离心泵的轴功率用 kw 来计量: Q i 、H i 、N i -----转速为n i 时泵的性能 Q 2、H 2、N 2—转速为n 2时泵的性能

21.测速管又称皮托管 U r C . 2 h U r --流体在测量点处的局部流速。

△ h--测量点处

冲压能与静压能之差

22.孔 板 流 量

对于标准的测速管，C=1 :通常取C=~1

P b )

V s A o U o

C 0A

0.. 2(p

P b )

23.文丘里流量计

V s C v A o

2( p a P b )

Cv--流量系数

实验测定或从仪表手册中查的

能量损失：容积n v 、机械n m 水力

N e

HQ g N--轴功率，w

N e ---有效功率，w Q--流量，m^3/s

H---

26.离心泵转速的影响:

Q 1 n i H 1

U 0

Q 2 n 2

H 2

N i N 2