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流体力学基本概念及公式

 

 
 
 
 
制冷是靠制冷剂在一个闭合系统中循环流动,不断改变它的状态,从而获的低温。流体在管内和换热器中的流速、流量、压力、阻力等对整个冷系统的制冷效率影响很大。
气体和液体同属流体,它们的共性是都可以流动;其区别是气体具有很大的可压缩性,在加压之下,其比容减小,压力升高,而液体是不可压缩的流体。


流体力学基本概念

1、稳定流动
在流体通过导管或设备的任一截面时,该截面上流体的物理量如流速、压力等不随时间而变,仅随流体的位置而变,这种流动情况称为稳定流动。
在连续操作的过程中,如制冷系统中低压蒸汽不断地被吸入压缩机,同时经压缩后被排到冷凝器。在冷凝器内被冷凝成液体,液体又经节流阀进入蒸发器。因而流体在这些设备中进行流动属于稳定流过程。
2、伯努利方程
流体在流动时有四种能量可发生转化。它们是位能、动能、静压能和内能。位能、动能和静压能属于机械能,而内能是流体内部大量分子运动能与分子间相互作用的位能之和。内能随流体的温度和密度的改变而改变。它们之间的关系可用一个方程——伯努利方程式来表达为
上式公式说明,流体从截面1,流到截面2.三项能量均有变化,但其总能量保持不变,只是静压能转化为动能和位能。
液体具有粘性,在流动过程中会产生阻力,从而消耗能量。此外,为保证流量,通常加入泵等外加输送机械,这样就对流体输入了外加能量。考虑该因素后1kg工质实际伯努利方程为
例:有一个重力供液系统,氨液分离器内的液面与蒸发器内的液面相差为1.6m。蒸发器管内流动损失经计算为1.5m氨液柱。求蒸发器内(φ38×2.5mm钢管)氨液的流量。http://www.zgyqcp.cn 
 
 

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