《化工原理2》全册配套完整教学课件

《《化工原理2》全册配套完整教学课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《化工原理2》全册配套完整教学课件（474页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、考考 研研 辅辅 导导化工原理全册配套完整教学课件化工原理化工原理考研辅导考研辅导2 化工生产中除化学反应单元以外的所有化工生产中除化学反应单元以外的所有物理性物理性操作。操作。绪论绪论单元操作单元操作:三传：三传：动量传递、动量传递、热量传递、热量传递、质量传递质量传递单元操作的研究方法：单元操作的研究方法： 实验研究方法、实验研究方法、数学模型法数学模型法3Chap 1 流体流动流体流动连续性假设连续性假设把流体视为由无数个把流体视为由无数个流体微团（或流体质点）流体微团（或流体质点）所组成，这些所组成，这些流体微团紧密接触，彼此没有间隙。流体微团紧密接触，彼此没有间隙。流体微团（或流体质

2、点）：流体微团（或流体质点）：宏观上足够小宏观上足够小，远小于设备尺寸；，远小于设备尺寸；微观上足够大微观上足够大，远大于分子自由程。，远大于分子自由程。连续介质（质点）模型提出的意义：连续介质（质点）模型提出的意义：（1）使对流体的研究可建立在实验的基础上；）使对流体的研究可建立在实验的基础上；（2）利用连续函数对流体进行数理分析。）利用连续函数对流体进行数理分析。南京工业大学南京工业大学10年年4考考 研研 辅辅 导导（二）流体的压强（二）流体的压强1. 常见压强单位的换算常见压强单位的换算=760 mmHg =10.33 mH2O=1.033at=1.013bar=1.033kgf cm

3、-21atm =1.013105Pa =101.3KPa =0.1013MPa2. 表压、真空度的计算及换算关系表压、真空度的计算及换算关系表压强表压强 = 绝对压强绝对压强-大气压强大气压强 真空度真空度= =大气压强大气压强- -绝对压强绝对压强= -= -表压表压法向力法向力切向力切向力（体积力）（体积力）流体所受的力流体所受的力质量力质量力表面力表面力5考考 研研 辅辅 导导（3）某设备内真空表的读数为某设备内真空表的读数为375mmHg，其绝压等于，其绝压等于（ ）MPa（设当地大气压为（设当地大气压为1.013105Pa）（华）（华南南09年）年）绝压绝压=大气压大气压-真空度真空

4、度0.10130.1013 375/7600.05133. 静力学方程静力学方程静止流体内部任一平面所受力只能为静止流体内部任一平面所受力只能为法向压力，法向压力，不存在不存在剪应力，剪应力，否则否则不静止。不静止。（天大（天大09年）年）6考考 研研 辅辅 导导适用条件：适用条件：重力场中不可压缩静止、连通着的同一连续流体重力场中不可压缩静止、连通着的同一连续流体物理意义：物理意义：同一静止流体中不同高度流体微元的静压能和位能之和保同一静止流体中不同高度流体微元的静压能和位能之和保持定值，即持定值，即总势能守恒总势能守恒主要应用：主要应用：压强或压差的测量、压强或压差的测量、液位测量、液位测

5、量、液封高度的计算液封高度的计算（1）U管压差计管压差计（计算中也会涉及，和柏努利方程联用）（计算中也会涉及，和柏努利方程联用）关键找等压面：关键找等压面：静止静止的的同一种连续同一种连续流体，在流体，在同一水平面同一水平面上上 广义压力广义压力7考考 研研 辅辅 导导厦门大学厦门大学02年年8考考 研研 辅辅 导导南京工业南京工业10年年修正压强即广义压强修正压强即广义压强a、b、c、d管路水平时管路水平时压差计读数与被测两点的广义压差成正比压差计读数与被测两点的广义压差成正比 当当P1-P2值较小时值较小时微差压差计微差压差计倾斜倾斜U管压差计管压差计减少被测流体与指示液间的密度差减少被测

6、流体与指示液间的密度差 gRpp1221 12、相差小9考考 研研 辅辅 导导二、流体动力学二、流体动力学（一）基本概念（一）基本概念1. 流体运动的描述方法流体运动的描述方法拉格朗日法：拉格朗日法：欧拉法：欧拉法：描述描述同一质点在不同时刻的状态。同一质点在不同时刻的状态。描述描述空间各点的状态及其与时间的关系。空间各点的状态及其与时间的关系。2. 定态流动和非定态流动定态流动和非定态流动zyxfPuuuzyx, , ,xyzu uuPf x y z t3. 流线与轨线流线与轨线 轨线轨线: 某一流体质点的运动轨迹某一流体质点的运动轨迹流线流线:表示同一时刻各点的速度方向的曲线表示同一时刻各

7、点的速度方向的曲线由于由于同一点在指定某一时刻只有一个速同一点在指定某一时刻只有一个速度，度，所以所以流线不相交。流线不相交。10考考 研研 辅辅 导导ssVmsVuAAmGsuG uVds4适宜流速范围：适宜流速范围： 液体液体 0.53 m/s气体气体 1030 m/s可确定一定管径的输送能力可确定一定管径的输送能力4. 流量与流速流量与流速dxdyxy积分得：积分得：xyc由于过点（由于过点（-1，-1），），1c 1xy 11考考 研研 辅辅 导导（1）牛顿粘性定律）牛顿粘性定律5. 流体的粘度流体的粘度duRe液体液体: t， 气体：气体：t，空气在内径一定的圆管中稳定流动，若气体质

8、量流量一定，空气在内径一定的圆管中稳定流动，若气体质量流量一定，当气体温度升高时，当气体温度升高时，Re值将值将 。dGsdmA减小减小粘度单位：粘度单位：SI制：制：CGS制：制： P（泊）（泊）cP（厘泊）（厘泊）Pa s 适用条件：适用条件：牛顿型牛顿型流体作流体作层流层流流动流动2dyn s cm 12考考 研研 辅辅 导导运动粘度运动粘度m2/s cm2/s斯斯牛顿型流体：剪应力与速度梯度的关系符合牛顿牛顿型流体：剪应力与速度梯度的关系符合牛顿 粘性定律的流体；粘性定律的流体；非牛顿型流体：不符合牛顿粘性定律的流体。非牛顿型流体：不符合牛顿粘性定律的流体。 掌握各种非牛顿型流体的表观

9、粘度随剪切速率的变化及举例掌握各种非牛顿型流体的表观粘度随剪切速率的变化及举例理想流体理想流体: 不可压缩的无粘性流体不可压缩的无粘性流体粘度本质：粘度本质：分子间的引力和分子运动与碰撞分子间的引力和分子运动与碰撞为什么温度上升为什么温度上升, 气体粘度上升气体粘度上升, 而液体粘度下降而液体粘度下降? 13考考 研研 辅辅 导导非流体物性非流体物性武汉理工武汉理工2005天大天大200914考考 研研 辅辅 导导（二）质量衡算（二）质量衡算 连续性方程连续性方程若流体为不可压缩流体若流体为不可压缩流体 对于圆形管道对于圆形管道15三）机械能衡算方程三）机械能衡算方程feWpugzWpugz2

10、22212112121J/kg考考 研研 辅辅 导导fehgpugzHgpugz222212112121mfeppugzWpugz222212112121Pa222212112121pugzpugz对理想流体：对理想流体：关键：关键：1. 定出上、下游截面定出上、下游截面2. 按按流体的流动方向流体的流动方向分别定分别定1-1、2-2截面截面例：例：当不可压缩理想流体在水平放置的变径管路中当不可压缩理想流体在水平放置的变径管路中稳定连续流动时，在管子直径缩小的地方，其稳定连续流动时，在管子直径缩小的地方，其静压力（静压力（ ）川大）川大07，武汉理工，武汉理工07，浙大，浙大10减小减小16考

11、考 研研 辅辅 导导 1有效功率有效功率 ：轴功率轴功率 ：eNN eseWmN 7. 流体流向判断：流体流向判断：自动地从高总势能（位能与静压能之和）流向低总势能。自动地从高总势能（位能与静压能之和）流向低总势能。178. 伯努利方程式伯努利方程式适用于不可压缩性流体适用于不可压缩性流体 对于可压缩性流体，当对于可压缩性流体，当 时，仍可用该方程时，仍可用该方程计算，但式中的密度计算，但式中的密度应以两截面的平均密度应以两截面的平均密度m代替。代替。%20121 ppp考考 研研 辅辅 导导三、管内流体流动三、管内流体流动（一）流体的流动类型（一）流体的流动类型1. 判据：判据：雷诺数雷诺数

12、粘性力粘性力惯性力惯性力 无因次无因次其值与选取单位制无关，其值与选取单位制无关，只要各物理量单位一致只要各物理量单位一致，所得，所得Re必相同。必相同。【例题【例题】若用若用SI制计算出的制计算出的Nu数为数为125，则用，则用CGS制计算时，制计算时，其其Nu数为数为 。（南大。（南大98）12518考考 研研 辅辅 导导流体在圆形直管内流动时：流体在圆形直管内流动时： 滞流（层流）滞流（层流）湍流湍流 可能是滞流，也可能是湍流，可能是滞流，也可能是湍流，与外界条件有关。与外界条件有关。过渡区过渡区2. 层流与湍流的比较：层流与湍流的比较：本质区别：本质区别： 层流无径向脉动，湍流有径向脉

13、动层流无径向脉动，湍流有径向脉动武汉理工武汉理工0519考考 研研 辅辅 导导1关于层流与湍流关于层流与湍流,下列叙述错误的是（下列叙述错误的是（ ）A. 层流与湍流的判断依据是雷诺数层流与湍流的判断依据是雷诺数Re；B. 层流无径向流动而湍流有径向流动；层流无径向流动而湍流有径向流动；C. 当雷诺数当雷诺数Re4000 时，一般情况下总出现湍流。时，一般情况下总出现湍流。 中科院中科院12年年C速度分布速度分布层流层流推导应掌握推导应掌握（太原理工（太原理工03年）年）速度呈速度呈抛物线分布抛物线分布SVuAmax12u20考考 研研 辅辅 导导湍流：湍流： n=7 时，时，（二）边界层（二

14、）边界层壁面附近存在着壁面附近存在着较大速度梯度较大速度梯度的流体层区域的流体层区域一般规定为流速降为主体流速的一般规定为流速降为主体流速的99以内的区域。以内的区域。21考考 研研 辅辅 导导边界层厚度：边界层外缘与壁面间的垂直距离。边界层厚度：边界层外缘与壁面间的垂直距离。 边界层区（边界层内）边界层区（边界层内）：沿板面法向的速度梯度很大，沿板面法向的速度梯度很大， 需考虑粘度的影响，剪应力不可忽略。需考虑粘度的影响，剪应力不可忽略。 主流区（边界层外）：速度梯度很小，剪应力可以忽略，主流区（边界层外）：速度梯度很小，剪应力可以忽略， 可视为理想流体可视为理想流体 。层流内层层流内层:

15、靠近壁面处做层流流动的薄流体层靠近壁面处做层流流动的薄流体层Re越大越大，湍动程度越高，层流内层厚度，湍动程度越高，层流内层厚度越薄越薄近壁面处速度梯度近壁面处速度梯度越大越大，流动阻力，流动阻力越大，越大，传热、传质传热、传质阻力阻力减小。减小。边界层形成条件：边界层形成条件： 流体具有粘性；流体具有粘性； 流体与固体壁面接触流体与固体壁面接触22考考 研研 辅辅 导导必要条件：必要条件： 流体具有粘性；流体具有粘性； 流动过程中存在逆压梯度流动过程中存在逆压梯度。边界层分离边界层分离产生大量旋涡，产生大量旋涡， 造成较大的能量损失。造成较大的能量损失。弊端：弊端：优点：优点：加速质点之间的

16、相互碰撞，有利于传热和传质加速质点之间的相互碰撞，有利于传热和传质由于由于边界层分离边界层分离所引起的能量损耗称为所引起的能量损耗称为形体阻力。形体阻力。 粘性流体绕过固体壁面的阻力为粘性流体绕过固体壁面的阻力为摩擦阻力摩擦阻力和和形体阻形体阻力力之和。之和。 边界层理论的意义：边界层理论的意义：对实际流体流动的研究，可将注意力集中于边界层内对实际流体流动的研究，可将注意力集中于边界层内而得到简化。而得到简化。23考考 研研 辅辅 导导四、流动阻力损失四、流动阻力损失管路中的阻力管路中的阻力直管阻力：直管阻力：(沿程阻力沿程阻力)局部阻力：局部阻力： （一）直管阻力：（一）直管阻力：由直管内流

17、体的受力平衡由直管内流体的受力平衡gudlhf22范宁范宁Fanning公式公式注意推导注意推导 该公式对层流与湍流均适用；该公式对层流与湍流均适用； 同样适用于非水平等径管同样适用于非水平等径管 流动阻力流动阻力产生的产生的根源根源 流体具有粘性，流动时存在内摩擦力流体具有粘性，流动时存在内摩擦力流动阻力流动阻力产生的产生的条件条件固定的管壁或其他形状的固体壁面固定的管壁或其他形状的固体壁面24考考 研研 辅辅 导导1. 层流层流232dlupf哈根哈根-泊谡叶泊谡叶 （Hagen-Poiseuille）公式）公式 Re64（太原理工（太原理工08年证明题）年证明题）层流时阻力损失与层流时阻

18、力损失与流速的一次方成正比，与管径的流速的一次方成正比，与管径的平方成反比平方成反比【例【例】某流体在管内层流流动，若体积流量不变，而管径增加某流体在管内层流流动，若体积流量不变，而管径增加一倍，则因摩擦损失引起的压力降为原压降的一倍，则因摩擦损失引起的压力降为原压降的 。214udud1/1625考考 研研 辅辅 导导基本定理：基本定理：白金汉（白金汉（BuckinghanBuckinghan）定理定理 Nnrn过程涉及的独立变量总数过程涉及的独立变量总数r 变量的基本因次数变量的基本因次数N独立的无因次数群数独立的无因次数群数【例题【例题】南京工业南京工业2010因次一致性原则因次一致性原

19、则 即每一个物理方程式的各项应即每一个物理方程式的各项应具有相同的因次具有相同的因次。26考考 研研 辅辅 导导(Re,)d莫莫狄狄（Moody）图图四个区：四个区：（1）层流区（层流区（Re 2000）Re64（2）过渡区（过渡区（2000ReRe临界临界时，时，)(100AAfC 1Re0C10AAR e 临 界值 1010,ReAAfCC0随随Re的增大先减小，而后趋于定值的增大先减小，而后趋于定值一般一般 C0=0.60.7（2）C0的影响因素：的影响因素：A0/A1、加工精度。加工精度。雷诺数雷诺数 Re1=du1 / 、取压位置、取压位置、 孔口的形状、孔口的形状、标准孔板流量计（

20、角接法）的流量系数标准孔板流量计（角接法）的流量系数与与A0/A1和和Re1有关。有关。40考考 研研 辅辅 导导流量计中孔板流量计的能量损失最大，但其对流量变流量计中孔板流量计的能量损失最大，但其对流量变化的反映最灵敏化的反映最灵敏但安装时应在其上、下游各有一段直管段作为稳定段但安装时应在其上、下游各有一段直管段作为稳定段（三）文丘里流量计（三）文丘里流量计000002gRVu AC A若流体流经文丘里流量计的阻力损失可忽略不计，若流体流经文丘里流量计的阻力损失可忽略不计，则则C0=1文丘里流量计的流量系数比孔板流量计的大，即文丘里流量计的流量系数比孔板流量计的大，即能量损失比孔板流量计的小

21、能量损失比孔板流量计的小适用于低压气体的输送。适用于低压气体的输送。41考考 研研 辅辅 导导牢记各流量计的流量计算公式，在计算中可能会涉及。牢记各流量计的流量计算公式，在计算中可能会涉及。例：例： 在附图所示的管路系统中，有一直径为在附图所示的管路系统中，有一直径为382.5mm、长为长为30m的水平直管段的水平直管段AB，在其中间装有孔径为，在其中间装有孔径为16.4mm的标准孔板流量计来测量流量，孔流系数的标准孔板流量计来测量流量，孔流系数Co为为0.63，流体流经孔板的永久压降为流体流经孔板的永久压降为6104Pa，AB段摩擦系数取为段摩擦系数取为0.022，试计算：，试计算：（1）流

22、体流经）流体流经AB段的压强差；段的压强差；（2）若泵的轴功率为）若泵的轴功率为800W，效率为，效率为62，求，求AB管管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。已知：段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。已知：操作条件下流体的密度为操作条件下流体的密度为870kg/m3，U形管中的指形管中的指示液为汞，其密度为示液为汞，其密度为13600 kg/ m3。42考考 研研 辅辅 导导（3）若输送流量提高到原流量的）若输送流量提高到原流量的1.8倍，用计算结果说明倍，用计算结果说明该泵是否仍能满足要求？（设摩擦阻力系数不变）。华该泵是否仍能满足要求？（设摩擦阻力系数不变）。华南理工南理工20074

23、3考考 研研 辅辅 导导,ABf ABppW 永久2,=2f ABluWd0002sgRVAuAAC（1）（2）ABssppNmVABAB（3）ABN计算,ABeNN 若则可满足要求，否则不能44考考 研研 辅辅 导导（四）转子流量计（四）转子流量计 变截面流量计变截面流量计fffgVpA 恒压降恒压降0002ffsRfVgVu AC AA常数变量流量系数ReCfR转子结构，转子流量计的阻力损失不随流量改变转子流量计的阻力损失不随流量改变恒流速恒流速202fuhconst45考考 研研 辅辅 导导 一转子流量计，当通过水流量为一转子流量计，当通过水流量为1m3/h时，测得该流量时，测得该流量计

24、进、出口压降为计进、出口压降为20Pa，当流量增至，当流量增至1.5 m3/h，相应压，相应压降为降为 Pa（川大（川大08）例：例：20fssfVV v刻度换算：刻度换算：标定流体：标定流体：20水水（ 1000kg/m3 ）20、101.3kPa下空气下空气（ 1.2kg/m3） CR相同，相同刻度时相同，相同刻度时（矿业大学（矿业大学99） 一转子流量计，当通过水流量为一转子流量计，当通过水流量为1m3/h时，测得该流量时，测得该流量计进、出口压降为计进、出口压降为30mmHg，当流量增至，当流量增至1.5 m3/h，相，相应压降为应压降为 Pa。46考考 研研 辅辅 导导例：某转子流量

25、计，其转子材料为不锈钢，测量密度例：某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为为1.2kg/m3的空气时，最大流量为的空气时，最大流量为400m3/h。现用来测。现用来测量密度为量密度为0.8kg/ m3氨气时，其最大流量为（氨气时，其最大流量为（ ）m3/h。华南理工。华南理工07年年测量测量40空气时，其校正系数为空气时，其校正系数为 。3131.304293TT校正系数1.2400400489.90.8气体转子流量计气体转子流量计 ssVV47考考 研研 辅辅 导导v流量计量程改变：流量计量程改变：若使流量计上限增加，下限基本不变，若使流量计上限增加，下限基本不变， 可将转子可将转子顶

26、端面积削小；顶端面积削小；若使流量计上、下限增加，若使流量计上、下限增加， 可改换转子材质，可改换转子材质，使使f 增大。增大。 在同一流量计刻度下，当被测气体密度大于标在同一流量计刻度下，当被测气体密度大于标 定气定气体密度时，其实际体积流量体密度时，其实际体积流量小于小于刻度值；反之则大刻度值；反之则大于刻度值。于刻度值。（1）永远垂直安装，且下进、上出，永远垂直安装，且下进、上出， 注意：注意：安装支路，以便于检修。安装支路，以便于检修。（2）能量损失小，能量损失小，测量精确度较高，测量精确度较高，48考考 研研 辅辅 导导流量计前后无需保留稳定段。流量计前后无需保留稳定段。流量计安装时

27、，孔板流量计可以在流量计安装时，孔板流量计可以在 方向安装，方向安装，转子流量计转子流量计 方向安装，流动方向应方向安装，流动方向应取取 。 华南理华南理03年年 水平水平 垂直向上垂直向上垂直垂直体积流量增加一倍，孔板流量计的阻力损失为原体积流量增加一倍，孔板流量计的阻力损失为原来的（来的（ 4 ）倍；转子流量计的阻力损失为原来的）倍；转子流量计的阻力损失为原来的（ 1 ）倍；孔板流量计的孔口的速度为原来的）倍；孔板流量计的孔口的速度为原来的（ 2 ）倍；转子流量计的流速为原来的（）倍；转子流量计的流速为原来的（ 1 ）倍；）倍；孔板流量计的读数为原来的（孔板流量计的读数为原来的（ 4 ）倍

28、；转子流量）倍；转子流量计的孔隙通道面积为原来的（计的孔隙通道面积为原来的（ 2 ）倍。倍。49考考 研研 辅辅 导导一、液体输送机械一、液体输送机械Chap2 流体输送机械流体输送机械（一）离心泵（一）离心泵1. 主要部件主要部件叶轮叶轮泵壳泵壳泵轴及轴封装置泵轴及轴封装置（1）叶轮叶轮1）作用作用：将电动机的机械能传给液体（传递能量）将电动机的机械能传给液体（传递能量） 叶轮为叶轮为供能装置供能装置（靠高速旋转）（靠高速旋转）开式叶轮开式叶轮 、半闭式叶轮、闭式叶轮、半闭式叶轮、闭式叶轮效率依次升高，效率依次升高，易阻塞程度依次升高易阻塞程度依次升高包括：包括：50考考 研研 辅辅 导导主

29、要作用：主要作用：（2）泵壳（蜗壳）泵壳（蜗壳）汇集液体和能量转换功能汇集液体和能量转换功能动能动能静压能静压能离心泵级数即叶轮数，离心泵级数即叶轮数， 泵壳泵壳是将动能转换成静压能的部件。是将动能转换成静压能的部件。泵壳制成蜗壳状，作用是泵壳制成蜗壳状，作用是将部分动能转换为静压能将部分动能转换为静压能填料密封填料密封机械密封机械密封（3）轴封装置）轴封装置可以达到较高的压头可以达到较高的压头51考考 研研 辅辅 导导2. 工作原理工作原理（1）依靠叶轮旋转产生）依靠叶轮旋转产生离心力离心力，使叶轮间形成，使叶轮间形成负压负压，在大气压或吸入槽面压力作用下在大气压或吸入槽面压力作用下吸入吸入

30、液体；液体；（2）被叶轮甩出的液体获得了较高的静压能及动能，）被叶轮甩出的液体获得了较高的静压能及动能，再经逐渐扩大的流道使再经逐渐扩大的流道使部分动能转化为静压能部分动能转化为静压能，在出，在出口处口处静压能达最大静压能达最大而将液体而将液体压出压出泵外。泵外。3. 气缚现象气缚现象 叶轮旋转时不能输送液体的现象。叶轮旋转时不能输送液体的现象。泵壳内充满空气或含有大量气泡时，由于气体密度很泵壳内充满空气或含有大量气泡时，由于气体密度很小，所产生的小，所产生的离心力也很小离心力也很小。所以在叶轮中心形成的真空所以在叶轮中心形成的真空不足以将液体吸入泵内，不足以将液体吸入泵内，产生原因：产生原因

31、：52考考 研研 辅辅 导导 启动前泵内充满液体，启动前泵内充满液体，吸入管路底部吸入管路底部 装有止逆阀；装有止逆阀；消除方法：消除方法： 泵不能漏气。泵不能漏气。例：例：某离心泵运行一段时间后，发现吸入口真空表读数不断下降，某离心泵运行一段时间后，发现吸入口真空表读数不断下降，管路中流量减少直至断流，经检查，电机、轴和叶轮都处于管路中流量减少直至断流，经检查，电机、轴和叶轮都处于正常运转，可以断定泵内发生正常运转，可以断定泵内发生 现象，应检查进口管现象，应检查进口管路有否路有否 。若启动泵后，出水管不出水，且真空表读。若启动泵后，出水管不出水，且真空表读数很高，则很可能数很高，则很可能

32、。泄露现象泄露现象吸入管路堵塞吸入管路堵塞气缚气缚为防止为防止 现象发生，离心泵启动前应保证泵内充满液现象发生，离心泵启动前应保证泵内充满液体；为防止体；为防止 现象的发生，离心泵的安装高度应低于现象的发生，离心泵的安装高度应低于允许安装高度。天大允许安装高度。天大 09年年53考考 研研 辅辅 导导西北大学西北大学 09年年 理论压头理论压头H ：具有无限多的叶片对单位重量的理：具有无限多的叶片对单位重量的理想液体提供的机械能。想液体提供的机械能。4. 离心泵的理论压头和实际压头离心泵的理论压头和实际压头 基本假定（大连理工基本假定（大连理工01）：）：（1）叶轮为具有）叶轮为具有无限多叶片

33、的理论叶轮；无限多叶片的理论叶轮；（2）被输送液体为理想液体，在叶轮内流动时）被输送液体为理想液体，在叶轮内流动时不存在流动阻力不存在流动阻力；（3）泵内液体为）泵内液体为定态流动定态流动过程。过程。54考考 研研 辅辅 导导5. 离心泵的主要性能参数离心泵的主要性能参数转速转速 n流量流量 Q压头压头 H轴功率轴功率 N 效率效率 汽蚀余量汽蚀余量 h泵单位时间实际输出的液体量，泵单位时间实际输出的液体量，（扬程）（扬程）单位重量流体经泵后所获得的单位重量流体经泵后所获得的机械能机械能【例题【例题】离心泵的扬程是（离心泵的扬程是（ ）A 实际的升扬高度；实际的升扬高度；B 泵的吸液高度；泵的

34、吸液高度；C 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度；液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度；D 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。D55考考 研研 辅辅 导导 NNe NgHQ （2）有效功率）有效功率Ne、轴功率轴功率N、效率效率容积损失容积损失 内漏内漏水力损失水力损失 环流损失环流损失阻力损失阻力损失冲击损失冲击损失 = v h m机械损失机械损失 56考考 研研 辅辅 导导一定转速下的一定转速下的 HQ曲线曲线、 NQ曲线曲线、 Q曲线曲线 用用20 C清水测定清水测定6. 离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线 Q ，H ，N ， 有最大值。有最大值。222

35、212QHrctggb理论上：理论上：直线直线（1）特性曲线）特性曲线57考考 研研 辅辅 导导实际上实际上 Q=0时，时，N最小。最小。离心泵在启动前应离心泵在启动前应关闭出口阀关闭出口阀:(1) 使启动电流最小，以保护电机；使启动电流最小，以保护电机；(2) 避免出口管线的水力冲击。避免出口管线的水力冲击。2HCDQ抛物线抛物线离心泵效率最高的点为离心泵效率最高的点为设计点设计点max92%,说明泵工作在高效区内。说明泵工作在高效区内。离心泵铭牌上的性能参数为离心泵铭牌上的性能参数为效率最高时效率最高时的性能参数的性能参数最高效率下的流量为最高效率下的流量为额定流量额定流量58考考 研研

36、辅辅 导导泵在设计流量下工作时效率最高的原因：泵在设计流量下工作时效率最高的原因： 离心泵在一定转速下运转时，容积损失和机械损离心泵在一定转速下运转时，容积损失和机械损失可近似地视为与流量无关，但失可近似地视为与流量无关，但水力损失却随流量水力损失却随流量的变化而改变的变化而改变：其中阻力损失大致与流量的平方成：其中阻力损失大致与流量的平方成正比，当在正比，当在某一流量下，液体的流动方向和叶片入某一流量下，液体的流动方向和叶片入口角相一致时，环流和冲击损失最小口角相一致时，环流和冲击损失最小，而将流量减，而将流量减小或增大时，损失都将增大。小或增大时，损失都将增大。59考考 研研 辅辅 导导（

37、2）特性曲线的影响因素：特性曲线的影响因素：液体性质液体性质 密度密度:Q、H、 与与 无关；无关；NNN 与与 成正比成正比粘度粘度: :当当 比比20清水的大时，清水的大时，当当 20厘斯时，厘斯时， 对特性曲线的影响可忽略不计。对特性曲线的影响可忽略不计。H ，Q ，N ，北京理工北京理工06年年60考考 研研 辅辅 导导 当转速当转速 n 变化不大时（小于变化不大时（小于20%）QnQn3 nnNN叶轮转速叶轮转速: :2HnHn比例定律比例定律前提条件是前提条件是2、c2/u2、 均均不变不变22HHKQQ即即2HKQ等效率曲线等效率曲线浙江大学浙江大学12年年61考考 研研 辅辅

38、导导22nHCDQn2HCDQ泵在原转速泵在原转速n下的特性曲线方程下的特性曲线方程: :新转速下：新转速下：叶轮直径叶轮直径: :（1 1）同一系列两种不同尺寸的泵：）同一系列两种不同尺寸的泵：322DQQD222DHHD522DNND例：离心泵在例：离心泵在n=n1时的特性曲线（时的特性曲线（Q1-H1关系）与关系）与n=n2时的特时的特性曲线（性曲线（Q2-H2关系）对应点的关系为关系）对应点的关系为 ( ) 清华清华2002A Q1=Q2， H2= H1(n2/n1)2 B Q2=Q1(n2/n1)， H2= H1(n2/n1)2C H1=H2， Q2= Q1(n2/n1) D Q2=

39、Q1(n2/n1)， H2= H1(n2/n1) 62考考 研研 辅辅 导导（2）叶轮略加切削而使）叶轮略加切削而使D2变小，若变小，若D2变化变化旋转泵旋转泵离心泵离心泵结构与离心泵相似，叶片数目多且叶轮直径较大，结构与离心泵相似，叶片数目多且叶轮直径较大， 通道多呈矩形通道多呈矩形 主要性能参数及特性曲线：主要性能参数及特性曲线：风量、全风压、轴功率、效率风量、全风压、轴功率、效率80考考 研研 辅辅 导导风量风量Q：单位时间内流过单位时间内流过风机入口风机入口的气体体积的气体体积若质量流量一定，若质量流量一定，T Q全风压全风压pt每每m3气体通过风机获得的能量，气体通过风机获得的能量，

40、Pa静静风风压压 pst2221122212uuppgHptt 2 . 10 ttpp若使用条件与测定条件不同，需换算：若使用条件与测定条件不同，需换算： -用用1atm、20空气测定的风压空气测定的风压 标准全风压标准全风压pt0根据标准风压选择风机根据标准风压选择风机 T Pt 81考考 研研 辅辅 导导 ttQpgQHN pt0 N pst Q全压效率全压效率 70%90% 效率效率 ： 功率功率N：离心通风机的特性曲线包离心通风机的特性曲线包括括 四条四条曲线。曲线。天大天大09年年液体在离心泵中获得的能液体在离心泵中获得的能量主要是机械能中的量主要是机械能中的 静静压能项压能项，而气

41、体在离心通，而气体在离心通风机中所获得的主要是机风机中所获得的主要是机械能中的械能中的动能动能 项。浙大项。浙大04年年82考考 研研 辅辅 导导出口阀不可完全关闭，流量用旁路调节，出口阀不可完全关闭，流量用旁路调节，不适于高温操作，应安装稳压气罐和安全阀。不适于高温操作，应安装稳压气罐和安全阀。（三）往复压缩机（常用风机中产生噪声最强）（三）往复压缩机（常用风机中产生噪声最强）余隙的存在不仅余隙的存在不仅减少气体吸入量减少气体吸入量而且而且增加压缩机能增加压缩机能量损耗量损耗。余隙系数余隙系数-余隙体积与活塞推进一次所扫过的余隙体积与活塞推进一次所扫过的体积之比。体积之比。313VVV工作循

42、环：工作循环：压缩压缩 排气排气膨胀膨胀吸气吸气（二）罗茨鼓风机（二）罗茨鼓风机特点：特点： 风量与转速成正比风量与转速成正比而与出口压强无关，而与出口压强无关，北京石油北京石油83考考 研研 辅辅 导导容积系数容积系数 0 -压缩机在一次循环中吸入气体体压缩机在一次循环中吸入气体体积与活塞推进一次所扫过的体积之比。积与活塞推进一次所扫过的体积之比。14013VVVV12111kpp 0 随随余隙系数余隙系数和和压缩比压缩比 p2/p1 增大而下降并有可能达到增大而下降并有可能达到 0等温理想压缩功：等温理想压缩功：1211SpplnVpW 绝热理想压缩功：绝热理想压缩功：1ppVpW1121

43、11S84考考 研研 辅辅 导导特点与操作：特点与操作：（a）适用于高压头、中低流量的场合，不宜于大）适用于高压头、中低流量的场合，不宜于大 流量、均匀输出、颗粒悬浮液的条件下使用；流量、均匀输出、颗粒悬浮液的条件下使用；（b）流量调节可采用旁路、转速调节或改变气缸余）流量调节可采用旁路、转速调节或改变气缸余 隙调节，运行时出口阀需一直打开。隙调节，运行时出口阀需一直打开。多级压缩多级压缩1. 各级之间通过中间冷凝器和油水分离器连接各级之间通过中间冷凝器和油水分离器连接2. 当各级压缩比相等时，所需理论功最小当各级压缩比相等时，所需理论功最小（四）真空泵（四）真空泵主要性能参数主要性能参数抽气

44、速率：抽气速率：单位时间内真空泵吸入的气体体积；单位时间内真空泵吸入的气体体积； 极限剩余压力：极限剩余压力：真空泵所能达到的最低真空泵所能达到的最低绝压绝压85考考 研研 辅辅 导导3. 泵的选型泵的选型某输水管路安装了一台某输水管路安装了一台IS80-65-125型水泵，其额定流量为型水泵，其额定流量为30m3/h，扬程为，扬程为22.5m。将江水以。将江水以6.4L/s的流量向上输送至的流量向上输送至0.8at的密闭高位槽中，已知高位槽内液面距江水面的垂直距的密闭高位槽中，已知高位槽内液面距江水面的垂直距离为离为12m，进出口管长分别为，进出口管长分别为20m和和80m（均包括全部局部阻

45、（均包括全部局部阻力的当量长度），摩擦系数为力的当量长度），摩擦系数为0.028。试求：。试求：（1）管路特性方程表达式；）管路特性方程表达式；（2） 如生产任务需使管内流量增加如生产任务需使管内流量增加20%，问是否需要更换，问是否需要更换该泵？该泵？86考考 研研 辅辅 导导解：解：（1）IS80-65-125表明是一台单级单吸清水离心泵，其表明是一台单级单吸清水离心泵，其吸入管与压出管直径分别为吸入管与压出管直径分别为80mm与与65mm，叶轮外径为，叶轮外径为125mm。在江面和高位槽液面之间列柏努利方程在江面和高位槽液面之间列柏努利方程22efpuHzhgg 420.8 9.81 1

46、0121000 9.812elludg225820ellQd g87考考 研研 辅辅 导导225258 0.028 208 0.028 80203.140.089.813.140.0659.81Q5220 1.74 10 Q（2）生产任务变化后）生产任务变化后3331.27.68 10/27.6QQmsm h 330m h对应的扬程对应的扬程25320 1.74 107.68 1030.3Hm 22.5m 需更换更高扬程的离心泵需更换更高扬程的离心泵88考考 研研 辅辅 导导4. 北京化工北京化工01年年110m输送液体的密度为输送液体的密度为1200kg/m3，高位槽表压为高位槽表压为57.

47、33kPa，储槽，储槽与容器液位恒定，输液量用孔与容器液位恒定，输液量用孔径径20mm，流量系数为，流量系数为0.65的的孔板计测量，指示液高度为孔板计测量，指示液高度为460mm，泵特性曲线为，泵特性曲线为H=40-0.031Q2（H：m，Q：m3/h） 试求：试求：（1）离心泵输液量（）离心泵输液量（ m3/h ）；）；（2） 管路特性曲线；管路特性曲线；（3）若泵的转速提高）若泵的转速提高5%，此泵的有效功率（，此泵的有效功率（kW）？）？89考考 研研 辅辅 导导解：解：（1）0002gRQC A（2） 在低位槽和高位槽之间列柏努利方程在低位槽和高位槽之间列柏努利方程22efpuHzh

48、gg 2210pBQg2400.031QB管路特性曲线可求管路特性曲线可求90考考 研研 辅辅 导导（3）新转速下：新转速下：22400.031nHQn2210pBQgQHeNH Qg 91考考 研研 辅辅 导导5. 天津大学天津大学07年年用离心泵将水池中的清水输送至某高用离心泵将水池中的清水输送至某高压 容 器 ， 离 心 泵 的 特 性 方 程 为 ：压 容 器 ， 离 心 泵 的 特 性 方 程 为 ：H=20-2.0105Q2，管路直径均为，管路直径均为 56mm3mm，吸入管路的总长度为吸入管路的总长度为5m（包括所有局部阻力）。当容器压（包括所有局部阻力）。当容器压力表读数为力表

49、读数为97.20kPa时，将阀门时，将阀门C开开至某一开度以进入阻力平方区，此时至某一开度以进入阻力平方区，此时管路摩擦系数为管路摩擦系数为0.03，离心泵入口真，离心泵入口真空表读数为空表读数为28.0kPa。若保持阀门。若保持阀门C的的开度及其他管路情况不变，当压力表开度及其他管路情况不变，当压力表A 读 数 降 至读 数 降 至 4 3 . 6 1 k P a 时 ， 求 ：时 ， 求 ：（1）管路的特性方程；）管路的特性方程；（2）真空表）真空表B的读数（的读数（kPa）；）；（3）离心泵的有效功率（）离心泵的有效功率（kW）；）；92考考 研研 辅辅 导导93Chap3 机械分离与固

50、体流态化机械分离与固体流态化考考 研研 辅辅 导导946pAaVd一、筛分一、筛分颗粒的特性颗粒的特性形状形状大小大小表面积表面积（一）球形颗粒（一）球形颗粒只用只用直径直径dP 可以表征可以表征2pAd36pVd（体积）（体积）（比表面积（比表面积a）（二）非球形颗粒（二）非球形颗粒当量直径当量直径球形度球形度考考 研研 辅辅 导导956/eada1. 当量直径当量直径等体积当量直径：等体积当量直径：36 /evdV等表面积当量直径：等表面积当量直径：/esdA等比表面积当量直径：等比表面积当量直径：32/evesdd2. 球形度球形度与非球形颗粒体积相同球形颗粒表面积非球形颗粒表面积2ev

51、esdd1考考 研研 辅辅 导导96二、沉降分离二、沉降分离借助借助重力重力或或离心力离心力的作用的作用，利用分散相与连续相的利用分散相与连续相的密密度差异度差异使之发生使之发生相对运动相对运动而分离非均相混合物的过程而分离非均相混合物的过程（其即为重力沉降和离心沉降的理论依据，华南（其即为重力沉降和离心沉降的理论依据，华南07）重力沉降重力沉降离心沉降离心沉降（一）重力沉降（一）重力沉降自由沉降自由沉降：颗粒间：颗粒间不发生碰撞或接触不发生碰撞或接触等相互影响且等相互影响且忽略容器壁等外界影响的沉降过程。忽略容器壁等外界影响的沉降过程。颗粒沉降时分为颗粒沉降时分为加速运动阶段加速运动阶段和和

52、等速运动阶段等速运动阶段 等速运动阶段的速度等速运动阶段的速度uo即为即为沉降速度、终端速度沉降速度、终端速度 考考 研研 辅辅 导导97043sdgu2. 阻力系数阻力系数 （曳力系数）（曳力系数） )/()(Reooduff因次分析法因次分析法对光滑圆球对光滑圆球oRe/24(1) 层流区层流区(Reo2)： 斯托克斯区斯托克斯区斯托克斯公式斯托克斯公式1.沉降速度的表达式沉降速度的表达式考考 研研 辅辅 导导98(2) 过渡区过渡区(Reo=2500)： 阿仑区阿仑区6 . 0Re/5 .18o阿仑公阿仑公式式 (3) 湍流区湍流区(Reo=5002105)：牛顿区牛顿区=0.44 牛顿

53、公式牛顿公式 (4) Reo2105后，后， 在在Reo=(310)105范围内可近似取范围内可近似取=0.1考考 研研 辅辅 导导99结论：结论：（1）温度（粘度）影响：）温度（粘度）影响：层流区：层流区：10u过渡区：过渡区：0.4280u湍流区：湍流区：0u与 无关随随Reo增加，液体粘度对沉降速度影响减小。增加，液体粘度对沉降速度影响减小。气体：气体： 温度升高沉降速度减小；温度升高沉降速度减小；液体：液体： 温度升高沉降速度增加。温度升高沉降速度增加。2.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是是 ，滞流沉降时，滞流沉降时，其

54、阻力系数等于其阻力系数等于 。中山大学。中山大学06年年粒子所受重力、浮力和阻力的代数和为零粒子所受重力、浮力和阻力的代数和为零24/ Reo考考 研研 辅辅 导导100径径（2）直径影响：）直径影响：层流区：层流区：20ud过渡区：过渡区：1.1420ud湍流区：湍流区：0.50ud随随Reo增加，颗粒直径对沉降速度影响减小。增加，颗粒直径对沉降速度影响减小。(Re ,)osf对非球形颗粒对非球形颗粒考考 研研 辅辅 导导1013. 沉降速度的计算沉降速度的计算 （1）试差法）试差法假设沉降属于层流区假设沉降属于层流区 u0 Re0 Re02 u0为所求为所求Re02 阿仑公式阿仑公式求u0

55、判断判断公式适公式适用用为止为止（2）无因次）无因次K判别流型法判别流型法考考 研研 辅辅 导导10232sgKd 2.62K 层流区层流区2.6269.1K过渡区过渡区69.1K 湍流区湍流区4. 影响沉降速度的因素影响沉降速度的因素 包括：包括：颗粒的因素颗粒的因素，包括尺寸、形状、密度、是否，包括尺寸、形状、密度、是否变形等；变形等；介质的因素介质的因素，包括流体的状态（气体还是，包括流体的状态（气体还是液体）、密度、粘度等；液体）、密度、粘度等；环境因素环境因素，包括温度（影，包括温度（影响密度、粘度）、压力、颗粒的浓度（浓度达到一响密度、粘度）、压力、颗粒的浓度（浓度达到一定程度时发

56、生干扰沉降等）；定程度时发生干扰沉降等）；设备因素设备因素，体现为壁，体现为壁面效应。面效应。考考 研研 辅辅 导导103影响沉降速度的因素如下：颗粒的因素、介质的因素、影响沉降速度的因素如下：颗粒的因素、介质的因素、环境因素、设备因素。就颗粒的因素而言有环境因素、设备因素。就颗粒的因素而言有 、 、 、 等。等。 川大川大08年年形状形状密度密度是否变形是否变形尺寸尺寸当固体颗粒在大气中沉降处于层流区域时，以（当固体颗粒在大气中沉降处于层流区域时，以（ ）的）的大小对沉降速度的影响最为显著。大小对沉降速度的影响最为显著。（A）颗粒密度；）颗粒密度；(B)空气粘度；空气粘度；(C) 颗粒直径；

57、颗粒直径； (D) 空气温度空气温度 南京大学南京大学 04年年考考 研研 辅辅 导导104由于干扰作用，实际沉降速度小于自由沉降速度。由于干扰作用，实际沉降速度小于自由沉降速度。v 干扰沉降干扰沉降 由于壁面效应，实际沉降速度小于自由沉降速度。由于壁面效应，实际沉降速度小于自由沉降速度。v 壁面效应（端效应）壁面效应（端效应） v 非球形颗粒的沉降非球形颗粒的沉降 球形度越小，沉降速度越小。球形度越小，沉降速度越小。考考 研研 辅辅 导导105（二）重力沉降分离设备（二）重力沉降分离设备1. 降尘室降尘室降尘室降尘室气固体系气固体系沉降槽沉降槽液固体系液固体系分离分离气体中尘粒气体中尘粒的重

58、力沉降设备。的重力沉降设备。特点：特点：结构简单，结构简单， 但设备庞大、但设备庞大、效率低效率低，只适用于只适用于分离粗颗粒分离粗颗粒-直径直径75 m以上的颗粒，以上的颗粒，或作为预分离设备。或作为预分离设备。颗粒分离出来的条件：气体在降尘室的停留时间不颗粒分离出来的条件：气体在降尘室的停留时间不小于颗粒所需的沉降时间小于颗粒所需的沉降时间考考 研研 辅辅 导导1060LHuu0BLu降尘室的处理量降尘室的处理量采用采用n块隔板，块隔板， 生产能力可提高至原来的生产能力可提高至原来的（n+1）倍。）倍。要想使某一粒度的颗粒在降尘室中被要想使某一粒度的颗粒在降尘室中被100%除去，除去， 0

59、0Hu 理论上降尘室生产能力只与理论上降尘室生产能力只与沉降面积沉降面积及及颗粒沉降颗粒沉降速度速度有关，而与有关，而与降尘室高度降尘室高度无关，所以降尘室设计成无关，所以降尘室设计成扁平型扁平型，且可为，且可为多层多层。sVHBu考考 研研 辅辅 导导107能够被能够被100%除去的最小颗粒直径除去的最小颗粒直径00LHuu即min18SpsVdgA0斯托克斯区斯托克斯区自由沉降自由沉降注意核算！注意核算！考考 研研 辅辅 导导108（三）离心沉降原理（三）离心沉降原理依靠依靠惯性离心力惯性离心力的作用而实现的沉降过程的作用而实现的沉降过程v 离心加速度离心加速度ar= 2r=ut2/r 不

60、是常量不是常量v 颗粒运动半径不断变化，所以离心沉降速度总是颗粒运动半径不断变化，所以离心沉降速度总是 变化，加速度很小时可近似作为匀速沉降处理。变化，加速度很小时可近似作为匀速沉降处理。243srtudur1. 沉降速度沉降速度v 颗粒的真实运动速度是颗粒的真实运动速度是 ur与与 ut 的的合速度合速度。考考 研研 辅辅 导导109Re242218srdru Re0=dur / 2 层流区层流区2218stdurrCaKg2rg2tugr反映离心分离设备性能的重要指标反映离心分离设备性能的重要指标 采用离心沉降时，可加快沉降过程采用离心沉降时，可加快沉降过程 v 离心分离因数离心分离因数s

61、-较小、较小、d小的非均相系，用离心沉降。小的非均相系，用离心沉降。离心加速度与重力加速度之比离心加速度与重力加速度之比224n rg考考 研研 辅辅 导导110（四）离心沉降分离设备（四）离心沉降分离设备旋风分离器旋风分离器气固体系气固体系旋液分离器旋液分离器液固体系液固体系1. 旋风分离器旋风分离器（1）处理量：）处理量：Vs = uiBA 标准式旋风分离器：标准式旋风分离器：A=D/2 B=D/428siVuD8siVDu可计算壳内径可计算壳内径考考 研研 辅辅 导导111（2）评价旋风分离器性能的两个主要指标：）评价旋风分离器性能的两个主要指标：用临界粒径和分离效率来表示 小好，一般在

62、 5002000Pa 左右22icfup分离性能：分离性能：压力降：压力降：A 临界粒径临界粒径dc能被旋风分离器能被旋风分离器完全去除完全去除(100%)的最小颗粒的直径。的最小颗粒的直径。sicNuBd9简化建模简化建模推导推导旋风分离器的性能参数：旋风分离器的性能参数：临界粒径、分离效率、临界粒径、分离效率、 压力降压力降考考 研研 辅辅 导导112B 分离效率分离效率总效率总效率o 进入旋风分离器的全部粉尘中被分离下来进入旋风分离器的全部粉尘中被分离下来的粉尘的质量分率的粉尘的质量分率 1201100%CCC粒级效率粒级效率i 进入旋风分离器的粒径为进入旋风分离器的粒径为di的颗粒被分

63、离下来的颗粒被分离下来的质量分率的质量分率 o与与i的关系：的关系：oiix理论粒级效率理论粒级效率 121100%iiiiCCC2iicd d考考 研研 辅辅 导导113分割粒径分割粒径d50:粒级效率为粒级效率为50%的颗粒直径的颗粒直径50d0.27()siDu提高分离效率的措施提高分离效率的措施缩小旋风分离器的直径缩小旋风分离器的直径采用较大的进口气速采用较大的进口气速延长锥体部分的高度延长锥体部分的高度并联操作并联操作减少粉粒重新卷起减少粉粒重新卷起-扩散式旋风分离器扩散式旋风分离器选用依据：选用依据：气体处理量、气体处理量、 可容许的压降可容许的压降要求的分离效率要求的分离效率考考

64、 研研 辅辅 导导114,CiCDVdud但；例， 压 降：2. 旋液分离器旋液分离器 由于由于固、液密度差小固、液密度差小，直径小、锥形部分长，以，直径小、锥形部分长，以减少沉降时间，延长停留时间。减少沉降时间，延长停留时间。3. 离心机离心机由设备本身的旋转产生离心力；由设备本身的旋转产生离心力；离心机转鼓的直径或转速越大，离心力越大，离心机转鼓的直径或转速越大，离心力越大，对分离越有利。对分离越有利。根据分离方式（或功能），离心机可分为根据分离方式（或功能），离心机可分为_、_和和_三种基本类型；而据分离因三种基本类型；而据分离因数的大小，离心机可分为数的大小，离心机可分为_、_和和_。

65、沉降式沉降式过滤式过滤式分离式分离式常速常速高速高速超速超速考考 研研 辅辅 导导115三、过滤：三、过滤：两种过滤方式两种过滤方式（1 1）深层过滤）深层过滤（2）滤饼过滤）滤饼过滤以某种以某种多孔物质多孔物质为介质为介质处理悬浮液处理悬浮液的操作的操作真正发挥截留颗粒作用的主要是真正发挥截留颗粒作用的主要是滤饼层滤饼层而非过滤介质而非过滤介质 分清过滤介质、滤浆、滤液、滤饼（滤渣）、助滤剂分清过滤介质、滤浆、滤液、滤饼（滤渣）、助滤剂重力、压力差或惯性离心力重力、压力差或惯性离心力 加助滤剂的目的是在滤饼中形成骨架，加助滤剂的目的是在滤饼中形成骨架，使滤饼疏松且使滤饼疏松且孔隙率加大孔隙率

66、加大，滤液得以畅流。，滤液得以畅流。（一）过滤的基本概念（一）过滤的基本概念考考 研研 辅辅 导导1162. 过滤基本方程过滤基本方程单位时间通过单位过滤面积的滤液体积单位时间通过单位过滤面积的滤液体积dVdquAdd（1） 过滤速度过滤速度注意和过滤速率区分（天大教材明确区分）注意和过滤速率区分（天大教材明确区分）单位时间获得的滤液体积单位时间获得的滤液体积dVd过滤速率过滤速率考考 研研 辅辅 导导117 过滤基本方程式推导的基本依据是过滤基本方程式推导的基本依据是滤液在滤饼层滤液在滤饼层中作层流流动。中作层流流动。介介质质阻阻力力）（滤滤饼饼阻阻力力过过滤滤总总推推动动力力 epurLL过滤速度过滤速度 esVVcrAp 01sprr 0220321K a过滤速率的影响因素：过滤速率的影响因素：0eprcqqs 、 、 、 、 、 、考考 研研 辅辅 导导118102spKr c令22edVKAdVV2edqKdqq-过滤基本方程过滤基本方程过滤常数过滤常数过滤常数有哪两个过滤常数有哪两个? 各与哪些因素有关各与哪些因素有关? 什么条件下才为常数什么条件下才为常数?答：答：K、q