333 流体力学-静压与动压 流体静压 由于流体重力产生的压力,计算式为: pJ=ρgh 式中,pJ为流体静压,Pa;ρ为流体密度,kg/m3;g为重力加速度,m/m2;h为流体高度,m。 计算示例 某容器中水位高度为3m,容器中底部水沸腾温度约为多少? 解: 3m高水位产生的静压为: pJ=ρgh =1000*9.8*3 =29400Pa=29.4kPa 水面处大气压力为101.3kPa,因此容器底部水的压力为: 101.3+29.4=130.7kPa 该压力下水的沸点约为107℃。 流体动压 流体动能所产生的压力,计算式为: pD=0.5ρu2 式中,pD为流体动压,Pa;ρ为流体密度,kg/m3;g为重力加速度,m/m2;u为流体速度,m/s。 计算示例 某装置需用水泵把地面的水送到10m高的楼顶,且要求水出管口的速度为3m/s,忽略水的沿程阻力损失和局部阻力损失,确定泵的最小扬程。 解: 速度为3m/s的水所对应的动压为: pD=0.5ρu2 =0.5*1000*32 =4500Pa=4.5kPa 该动压所对应的水静压高度为: 4500=ρgh=1000*9.8h h=0.46m 因此水泵扬程至少应为: 研讨 实际应用中,把水从地面送到楼顶,还要考虑泵出口与管路接口、管路弯曲、阀件等产生的局部阻力损失和水在管内流动的沿程阻力损失等因素,对水泵扬程的要求会高于上述计算值。 |
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