流体输送技术1剖析

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ωi—混合液体中各种液体的质量百分比，% ρi—气体或液体混合物中各组分的密度，㎏／m3
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 1).液体的密度
练习：
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 2).气体的密度 气体具有可压缩性及热膨胀性，其密度随温度和压力的变 化而变化，因此气体的密度是限定了温度和压强下的密度。 常见气体密度可从手册查到。 气 体 的 相 对 密 度 是 在 标 准 状 态 下 （ 温 度 273K, 压 强 101.3kPa), 该气体密度与干燥空气密度之比。 干燥空气标况下密度为1.293kg/m3。 若氨气的相对密度为0.596, 则其密度为多少？
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 4.压力 工程上压强的大小也常以流体柱高度表示，如米水柱 （mH2O）和毫米汞柱（mmHg）等。若流体的密度 为ρ，则夜柱高度h与压强p的关系为： P = ρgh 或 h = P /ρg
用液柱高度表示压强时，必须注明流体的名称， 如10mH2O、760mmHg等。
V 1 m
ν 流体的比体积， m3/kg;
V 流体的体积; m 流体的质量; 流体的比体积与密度互为倒数。
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 3.粘度 定义：粘性：流体在运动中，由于分子间的动量交换和分子 间的作用力会引起内摩擦阻力，这种性质称为流体的粘性。 衡量流体粘性大小的物理量称为粘度。用符号μ表示。 单位：法定单位制中，单位为帕秒，符号Pa ·s。 1 Pa ·s =1 N· s/m2; 特性：粘度是流体的物理性质之一。黏度的大小实际上反映 了流体流动时内摩擦力的大小，流体的黏度越大，流体流 动时内摩擦力越大，流体的流动阻力越大。
从 研 究 对 象 分
液体力学 气体力学
从 研 究 内 容 分
流体静力学 流体动力学
从 研 究 方 法 分
理论流体力学 实验流体力学
任务一、流体力学基础 子任务二、流体的主要物理量 1.密度 密度：单位体积流体的质量 符号“ρ”，单 位：kg/m3
均质流体：
m V
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 1).液体的密度 液体温度升高，其体积变大，则密度变小，因此， 选用和计算密度时，要注明温度。 例如查表P305表一，水在摄氏0度、20度和100度 时的密度。 相对密度：指物质在一定温度下的密度与参考物质 密度之比，用符号d表示 d = ρ/ ρ0
三、 气体的压缩和输送机械
问题
1、什么是流体？ 2、你理解的流体是如何从低处送到高处的？ 或者是从甲地送到乙地的？比如自来水等。
任务一、 流体力学基础
一、流体的主要物理量 二、流体静力学 三、流体动力学
任务一、流体力学基础
流体 流体力学 —液体和气体无一定形状，具有流动 性，统称为流体。 —研究流体平衡和运动规律的科学
ρ0为纯水在277K时的密度(1000kg/m3) 故若知道d, 则 ρ = d · ρ0 = 1000 d
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 1).液体的密度 相对密度d的测定工业上经常用密度计，将其放入液体所 示的读数就是它的相对密度。P24例2-1。 常见液体密度可通过查表得到。 若不考虑液体体积的变化，混合液体的密度的近似值为：
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 1).气体的密度 混合气体的密度
1 1 2 2 ......n n i i
m
n
i 1
φi—混合气体中各种气体的体积百分比,%； ρi—气体或混合物中各组分的密度，㎏／m3；
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 2.比体积(比容) 单位质量流体的体积, 符号ν，单位m3/kg
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 4.压力 定义：流体垂直作用于单位面积上的力称为流体的静压强， 简称为压强或压力，以符号p表示。若以F（N）表示 流体垂直作用在面积A(m2)上的力，则
F p A 单位：压强的单位是Ｎ／m２，也称为帕斯卡(Ｐa)。其他 倍数单位，如：ＭＰ a （兆帕）、 k Ｐ a( 千帕 ) 、 m Ｐ a( 毫 帕)，它们的换算关系为 1ＭＰa＝103kＰa＝106Ｐa＝109mＰa
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 3.粘度 液体的黏度随温度升高而减小，气体的黏度则随温度 升高而增大。 压强变化时，液体的黏度基本不变；气体的黏度随压 强的增加而增加的很少，故可忽略。
在物理单位制中常用P(泊)或cP（厘泊）表示，它们 的换算关系为 1Pa· s =10P=1000cP=1000mPa· s 或 1cP=1mPa· s
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 1).气体的密度 混合气体的密度
ρ= pM均/RT M均 = M1y1 + M2y2 + M3y3 + · · · + Mnyn Mn气体各组分的摩尔质量， kg/kmol K; yn气体各组分的摩尔分数(体积分数); 例题2-2 练习：P74页9题。
任务一、流体力学基础
子任务二、流体的主要物理量 1.密度 1).气体的密度 在通常温度和压力下（温度不太高，压力不太大）气体密 度可近似用理想气体状态方程求得：
pV = nRT = (m/M)RT 整理得：ρ= pM/RT P— 气体压力，kPa; T—气体温度，K; M—气体的摩尔质量，kg/kmol; R—摩尔气体常数，8.314kJ/(kmol· K)
流体输送技术
（一）
学习目标
流体输送技术 概述
• 1、了解流体的基本性质、液体与气体的异 同、流体静止与流动的特性、流体输送机 械的结构与工作原理等。 • 2、理解流体各物理量的概念及影响、流体 基本方程的意义。 • 3、掌握流体力学基本计算方法、化工管路 拆装方法等。
内容
流体输送技术
概述
一、流体力学基础 二、 液体输送机械