1流体流动-1.4流体流动阻力的认知及测定.ppt

正版可修改PPT课件1流体流动-1.4流体流动阻力的认知及测定化工单元操作化工单元操作1 流体流动n1.11.1预备知识预备知识 n1.21.2流体在管内流动形态的判断及测定流体在管内流动形态的判断及测定 n1.31.3流体内部机械能变化的观察及测定流体内部机械能变化的观察及测定 n1.41.4流体流动阻力（直管、局部）的认知及测定流体流动阻力（直管、局部）的认知及测定 n1.51.5化工管路简介化工管路简介 21.41.4流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定 1.4.1 流体阻力损失1.4.2 减少流体阻力的措施341.4 1.4 1.4 1.4 流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定n根本原因：根本原因：倒洗发水和倒水，倒洗发水和倒水，哪个容易？哪个容易？黏性（内因）（参考黏性（内因）（参考1.1）流体阻力产生的原因流体阻力产生的原因1.4.1 1.4.1 流体阻力损失流体阻力损失451.4 1.4 1.4 1.4 流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定n外因：外因：（1）流动边界条件（管壁粗糙度、流程的长短）流动边界条件（管壁粗糙度、流程的长短）某些工业管道绝对粗糙度某些工业管道绝对粗糙度管管 道道 类类 别别绝对粗糙度绝对粗糙度,mm,mm金金属属管管无缝黄铜管、铜管及铝管无缝黄铜管、铜管及铝管新的无缝铜管或镀锌铁管新的无缝铜管或镀锌铁管新的铸铁管新的铸铁管具有轻度腐蚀的无缝钢管具有轻度腐蚀的无缝钢管具有显著腐蚀的无缝钢管具有显著腐蚀的无缝钢管旧的铸铁管旧的铸铁管0.01-0.050.01-0.050.1-0.20.1-0.20.30.30.2-0.30.2-0.30.50.5以上以上0.850.85以上以上非非金金属属管管干净玻璃管干净玻璃管橡皮软管橡皮软管 木管道木管道陶土排水管陶土排水管很好整平的水泥管很好整平的水泥管石棉水泥管石棉水泥管 0.0015-0.010.0015-0.010.01-0.030.01-0.030.25-1.250.25-1.250.45-6.00.45-6.00.330.330.03-0.80.03-0.8（2）流体流动形态）流体流动形态（参考（参考1.2）561.4 1.4 1.4 1.4 流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定1.直管阻力损失直管阻力损失（1 1）流体流经一定管径的直管时，由于流体的内摩擦而产生的）流体流经一定管径的直管时，由于流体的内摩擦而产生的能量损失。能量损失。（2 2）范宁公式：）范宁公式：（3 3）管子越长、管径越小、流速越大、管子越粗糙，直管阻力）管子越长、管径越小、流速越大、管子越粗糙，直管阻力损失就越大损失就越大 671.4 1.4 1.4 1.4 流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定2.局部阻力损失局部阻力损失-局部阻力系数u 流体在局部元件内的流速,m/s（1 1）流体流经管路中的管件、阀门及截面的突然扩大或缩小）流体流经管路中的管件、阀门及截面的突然扩大或缩小等局部地方所引起的阻力。等局部地方所引起的阻力。u 局部阻力系数法局部阻力系数法看成是流体动能的某一倍数看成是流体动能的某一倍数 u 当量长度法当量长度法视为一定长度直管的直管阻力视为一定长度直管的直管阻力le 局部元件的当量长度，m 局部元件越多、流速越大，局部阻力损失就越大局部元件越多、流速越大，局部阻力损失就越大 781.4 1.4 1.4 1.4 流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定流体流动阻力的认知及测定1.4.2 1.4.2 减少流体阻力的措施减少流体阻力的措施（1 1）直管阻力）直管阻力（2 2）局部阻力）局部阻力 讨论：讨论：管长、管径、流速、管子粗糙度管长、管径、流速、管子粗糙度1)1)在满足工艺要求的前提下，应尽可能在满足工艺要求的前提下，应尽可能减短管路减短管路减短管路减短管路；2)2)在管路长度基本确定的前提下，应尽可能在管路长度基本确定的前提下，应尽可能减少管件、阀件减少管件、阀件减少管件、阀件减少管件、阀件，尽量避免管路直径的突变；尽量避免管路直径的突变；3)3)在可能的情况下，可以适当在可能的情况下，可以适当放大管径放大管径放大管径放大管径，因为当管径增加时，因为当管径增加时，在同样的输送任务下，在同样的输送任务下，流速显著减少流速显著减少流速显著减少流速显著减少，流体阻力显著减少；，流体阻力显著减少；4)4)在被输送介质中加入某些药物，如丙烯酰胺、聚氧乙烯氧化在被输送介质中加入某些药物，如丙烯酰胺、聚氧乙烯氧化物等，以物等，以减少介质对管壁的腐蚀和杂物沉积减少介质对管壁的腐蚀和杂物沉积减少介质对管壁的腐蚀和杂物沉积减少介质对管壁的腐蚀和杂物沉积，从而减少旋涡，从而减少旋涡，使流体阻力减少。使流体阻力减少。8