化工原理课件.ppt
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- 关 键 词:
- 化工 原理 课件
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1、青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动1/概述概述流体流动所涉及基本物理量流体流动所涉及基本物理量流体静力学基本方程及其应用流体静力学基本方程及其应用青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动2/质量传递质量传递热量传递热量传递动量传递动量传递三传三传液体液体气体气体流体流体概述概述 流体特征:流体特征:Nature of fluids流动性:抗剪、抗张的能力很小流动性:抗剪、抗张的能力很小 无固定形状无固定形状 在外力作用下,内部发生相对运动在外力作用下,内部发生相对运动 青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动3/一一. . 应用(研究流体流动基本原理的应用)应用(研究流
2、体流动基本原理的应用)流体输送流体输送 计算能量,选择输送机械计算能量,选择输送机械 压力、温度、流量的测定压力、温度、流量的测定 青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动4/二二. 本章讨论的前提本章讨论的前提连续性假设连续性假设 视流体为由无数视流体为由无数质点质点(分子集团)(分子集团)所组成的连续介质。所组成的连续介质。 u 流体微团(或流体质点)的特点:流体微团(或流体质点)的特点:宏观上足够小宏观上足够小 以致于可将其看成一个几何上没有维度的点;以致于可将其看成一个几何上没有维度的点;相对微观分子足够大相对微观分子足够大 表现出大量分子的统计学性质;表现出大量分子的统计学性质
3、;青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动5/第一节第一节 流体静力学基本方程流体静力学基本方程1密度密度 (Density):单位质量流体所具有的质量单位质量流体所具有的质量 用表示,属于物性一流体静力学所涉及主要物理量(密度、比容、比重、重度)一流体静力学所涉及主要物理量(密度、比容、比重、重度)VmSI: 【kg/m3】),(PTf 同一种流体:同一种流体:青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动6/1、液体的密度、液体的密度 压力影响较小,可视为不可压缩性流体压力影响较小,可视为不可压缩性流体 )(Tf 获取获取 的方法:的方法:纯组分:查物性数据手册纯组分:查物性数据手册
4、 混合液体:公式计算混合液体:公式计算 nnmaaa 22111 以单位质量流体(以单位质量流体(1kg1kg)为基准:)为基准:混合前后体积不变:混合前后体积不变:ia 其中:其中:为组分为组分i的质量分数的质量分数 iiimma 青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动7/例例1:计算:计算293K时时60(质量分数)的醋酸水溶液的密度。质量分数)的醋酸水溶液的密度。解:解: 查取查取293K时,时, 998 kg/m3, 1049 kg/m3水 醋酸故故 293K时醋酸水溶液的密度为:时醋酸水溶液的密度为:醋酸醋酸水水aam1 104960. 099840. 0 31028mkgm
5、 青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动8/2 2、气体的密度、气体的密度 可压缩性流体:可压缩性流体:),(PTf计算气体密度时,计算气体密度时,注意:注意:必须表明气体的状态必须表明气体的状态 存在标准状况下及操作条件下的密度之间的转换存在标准状况下及操作条件下的密度之间的转换 在压强不太高(在压强不太高( 10atm10atm),温度不太低时,),温度不太低时,按理想气体处理按理想气体处理 青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动9/(a a)理想气体)理想气体 的求取的求取 由理想气体状态方程:由理想气体状态方程:RTMmnRTPVRTPM atmP10KT2730 00
6、0RTMP000TPPT 000TPPT青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动10/(b b)理想气体混合物)理想气体混合物 的求取的求取以单位体积混合气为基准:以单位体积混合气为基准:nniimyyyy 2211 iy 各组分的体积分数各组分的体积分数 前提是:前提是:混合前后气体的质量相等混合前后气体的质量相等 iiiiiiiPPVVnny 另外:nniimyMyMyMyMM 2221青岛科技大学本科生课程化工原理第一章 流体流动11/例例2 2 在盐酸制造过程中,氯化氢气体混合物(其中含在盐酸制造过程中,氯化氢气体混合物(其中含25HCl;75空气,均为体积百分数),在空气,均为
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