气体流量和流速及与压力的关系 联系客服

发布时间 : 星期五 文章气体流量和流速及与压力的关系更新完毕开始阅读

图II.4-3为一喷油器,已知进口和出口直径D1=8mm,喉部直径D2=7.4mm,进口空气压力p1=0.5MPa,进口空气温度T1=300K,通过喷油器的空气流量qa=500L/min(ANR),油杯内油的密度ρ=800kg/m。问油杯内油面比喉部低多少就不能将油吸入管内进行喷油? 解:

由气体状态方程,知进口空气密度ρ=(p1+Patm)*M/(RT1)=(0.5+0.1)*29/(0.0083*300)kg/m=6.97kg/m

求通过喷油器的质量流量

qm=ρa*qa=(1.185*500*10^-3)/60=0.009875kg/s 求截面积1和截面积2处的平均流速:

u1=qm/(ρ1A1)=[0.009875/(6.97*0.785*0.008^2)]m/s=28.2m/s u2=qm/(ρ2A2)=[0.009875/(6.97*0.785*0.0074)]m/s=32.9m/s 由伯努利方程可得

p1-p2=0.5*ρ1(u2^2-u1^2)=0.5*6.97(32.9^2-28.2^2)pa=1200.94pa 吸油管内为静止油液,若能吸入喉部,必须满足: p1-p2≥ρgh

h≤(p1-p2)/ρg=1200.94/(800*9.8)m=0.153m 故

说明油杯内油面比喉部低153mm以上便不能喷油。

其实就是能量守恒定理但是没必要死记硬背有兴趣的话可以照我说的推倒一下包你想忘都忘不了。

因为伯努利方程就是静压能,动压能,势能和功的变化的总和等于能量的摩擦损失总和的一个推倒公式,说的更简单点就是几种形式的功相加到一起。静压能+势能+动压能+功=常数。

即:P/ρ+gz+(1/2)*v^2+W=C之所以伯努利方程式这样表述是因为我们通常运用的是在一千克下的状态推倒的公式即每一项的单位都是焦耳/千克所以在具体运算中要注意单位换算!

其实用一个压力公式就能把它推倒完成。

首先我们来说静压能P=F/S=Mg/S 两边同时乘以一个体积v就可以得到PV=Mgv/S简化一下就可以得到PV=W这也就是体积功因为如果换算成每千克状态还可以简化为PM/ρ=W/M这就是第一项静压能的推倒W=P/ρ

接下来是势能同样的p=F/S=Mg/S和上面的推倒一样两边同时乘以一个体积就可以得到PV=Mgv/S也就是W=Mgz如果换算成每千克状态就两边同时除以一个质量M和上面一样简化成W/M=Mgz这就是势能的推倒W=gz。

第三项动能的推倒我想就更简单了W=(1/2)M*v^2和上面两项一样如果要换算成每千克状态就两边同时除以一个质量M就简化成W/M=(1/2)M*V^2所以W=(1/2)*v^2.。

第四项自然是外加的功如风机或者泵的能量。

四个能量(W)带进去一相加就是伯努利方程式了。简单吧。

当用于泵算扬程时各项同时除以g整理各式得P/ρg+z+(1/2g)*v^2+W/g=C通常我们令He=W/g这也就是泵的扬程!各项单位为米或者焦/牛

当用于风机算压头时各项同时乘以一个ρ得P+(1/2)*ρv^2+ρgz+W*ρ=C通常我们令Ht=W*ρ这也就是我们算风机时用的压头单位是帕。