化 工 原 理清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月目 录绪论第一章 流体流动第二章 流体输送机械第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动第四章 非均相物系的分离第五章 传热第六章 蒸发总结第一章 流体流动第一节 流体流动中的作用力第二节 流体静力学方程第三节 流体流动的基本方程第四节 流体流动现象第五节 流体在管内流动阻力第六节 管路计算第七节 流量的测定第一节 流体流动中的作用力化工过程中的流体流动管道输送多相流单元操作中流动现象第一章 第一节一、体积力和密度,?= m/V
p T
液体 基本不变 稍有变化气体 改变 改变理气 m n M p M
= = =
V V R T
第一章 第一节混合密度：体积分率,XV1 XV2
气体：
1m3为基准,总质量＝ A＋ B＋ C
XXm V 1 1 V 2 2
液体,1Kg混合液为基准，
质量分率,X w1 X w2
总体积 ＝ A＋ B＋ C
W 1 W 2XX
第一章 第一节二、压力
1 atm =1.013× 105 N/m2 =10.33 m(水柱 ) = 760
mmHg
压力表：表压＝绝压－大气压真空表：
真空度＝大气压－绝压＝－表压
[确切标明 （ 表 ）,（ 绝 ）,（ 真 ） ]
第一章 第一节三,剪力,剪应力,粘度流体沿固体表面流过存在速度分布
：动力粘度、粘性系数
F d u
A d y
第一章 第一节
＝
＝
＝
＝
y
n
n
du
dy
du
dy
du
n
dy
du
n
dy
牛顿型非牛顿型塑性假塑性涨塑性第一章 第一节粘度
2
2
/
//
N m N s
P a s
m s m m
T↑ 液体? ↓,气体? ↑
P↑ 基本不变,基本不变
40atm以上考虑变化第一章 第一节混 合 粘 度
l o g l o gm i ix
1、不缔合混合液体
1 / 2 1 / 2/
()
m i i i i i
ii
y M y M
yM
摩尔分率,分子量
2、低压下混合气体第一章 第一节第一章 流体流动第一节 流体流动中的作用力第二节 流体静力学方程第三节 流体流动的基本方程第四节 流体流动现象第五节 流体在管内流动阻力第六节 管路计算第七节 流量的测定第一章 流体流动第一节 流体流动中的作用力第二节 流体静力学方程第三节 流体流动的基本方程第四节 流体流动现象第五节 流体在管内流动阻力第六节 管路计算第七节 流量的测定第二节 流体静力学方程一,静力学基本方程静止状态下的静压力：
方向 →与作用面垂直各方向作用于一点的静压力相同同一水平面各点静压力相等 （ 均一连续流体 ）
第一章 第二节对于 Z方向微元
()
0
p A p d p A g Ad z
d p g d z
不可压缩液体
1 2 2 1
.,/,
()
c o n st p g z c o n st
p p g z z
第一章 第二节条件不可压缩流体静止单一连续流体结论单一连续流体时 →同一水平面静压力相等间断、非单一流体 →逐段传递压力关系第一章 第二节二,流体静力学方程的应用
1、压差计
12 ()ABp p g R
微差压差计
( 1 ),1 0,1
( 2 ) BA
Dd
与 很接近第一章 第二节
2、液面计
3、液封
4、液体在离心力场内的静力学平衡
pp
rr
第一章 第二节
2003 年 2 月目 录绪论第一章 流体流动第二章 流体输送机械第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动第四章 非均相物系的分离第五章 传热第六章 蒸发总结第一章 流体流动第一节 流体流动中的作用力第二节 流体静力学方程第三节 流体流动的基本方程第四节 流体流动现象第五节 流体在管内流动阻力第六节 管路计算第七节 流量的测定第一节 流体流动中的作用力化工过程中的流体流动管道输送多相流单元操作中流动现象第一章 第一节一、体积力和密度,?= m/V
p T
液体 基本不变 稍有变化气体 改变 改变理气 m n M p M
= = =
V V R T
第一章 第一节混合密度：体积分率,XV1 XV2
气体：
1m3为基准,总质量＝ A＋ B＋ C
XXm V 1 1 V 2 2
液体,1Kg混合液为基准，
质量分率,X w1 X w2
总体积 ＝ A＋ B＋ C
W 1 W 2XX
第一章 第一节二、压力
1 atm =1.013× 105 N/m2 =10.33 m(水柱 ) = 760
mmHg
压力表：表压＝绝压－大气压真空表：
真空度＝大气压－绝压＝－表压
[确切标明 （ 表 ）,（ 绝 ）,（ 真 ） ]
第一章 第一节三,剪力,剪应力,粘度流体沿固体表面流过存在速度分布
：动力粘度、粘性系数
F d u
A d y
第一章 第一节
＝
＝
＝
＝
y
n
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du
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牛顿型非牛顿型塑性假塑性涨塑性第一章 第一节粘度
2
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N m N s
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T↑ 液体? ↓,气体? ↑
P↑ 基本不变,基本不变
40atm以上考虑变化第一章 第一节混 合 粘 度
l o g l o gm i ix
1、不缔合混合液体
1 / 2 1 / 2/
()
m i i i i i
ii
y M y M
yM
摩尔分率,分子量
2、低压下混合气体第一章 第一节第一章 流体流动第一节 流体流动中的作用力第二节 流体静力学方程第三节 流体流动的基本方程第四节 流体流动现象第五节 流体在管内流动阻力第六节 管路计算第七节 流量的测定第一章 流体流动第一节 流体流动中的作用力第二节 流体静力学方程第三节 流体流动的基本方程第四节 流体流动现象第五节 流体在管内流动阻力第六节 管路计算第七节 流量的测定第二节 流体静力学方程一,静力学基本方程静止状态下的静压力：
方向 →与作用面垂直各方向作用于一点的静压力相同同一水平面各点静压力相等 （ 均一连续流体 ）
第一章 第二节对于 Z方向微元
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0
p A p d p A g Ad z
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不可压缩液体
1 2 2 1
.,/,
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c o n st p g z c o n st
p p g z z
第一章 第二节条件不可压缩流体静止单一连续流体结论单一连续流体时 →同一水平面静压力相等间断、非单一流体 →逐段传递压力关系第一章 第二节二,流体静力学方程的应用
1、压差计
12 ()ABp p g R
微差压差计
( 1 ),1 0,1
( 2 ) BA
Dd
与 很接近第一章 第二节
2、液面计
3、液封
4、液体在离心力场内的静力学平衡
pp
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第一章 第二节
