预分解窑系统主要部位的压强测量2

水泥热工基础教师：武海燕第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一窑生产过程中流动的流体及设备

预分解窑系统主要部位的压强测量如何计算预分解窑内各处压强水泥生产过程中促使烟气流动的设备第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系子项目一：预分解窑系统主要部位的压强测量知识点：流体的性质流体静力学的知识能力目标：能够使用测压仪进行压强测量和进行压力换算项目一窑生产过程中流动的流体及设备

子项目二：如何计算预分解窑内各处压强子项目三：水泥生产过程中促使烟气流动的设备能力目标：能够根据窑况计算预分解窑内各处压强知识点：流体的阻力流体动力学的知识能力目标：能够正确选用、操作风机和烟囱气力提升泵知识点：烟囱风机颗粒流态化第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备学习目标掌握流体动力学的知识。掌握流体阻力计算。知识目标：能力训练能够根据窑况计算预分解窑内各处压强。根据要求计算预分解窑内各处压强参观中控室模拟仿真实验室能力目标：子项目二：如何计算预分解窑内各处压强第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系学习情境1流体的动力学子项目一：燃料的化学分析项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量流体动力学基础流量与流速流量体积流量(Q)质量流量(M)单位时间内流过管道任一截面的流体体积单位为m3/s单位时间内流过管道任一截面的流体质量，单位为kg/s第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学质量流量M、体积流量Q、平均流速w间的关系:

流速单位时间内流体的质点在流动方向上流过的距离（m/s）F：截面积ρ：密度M=Qρ=wF

ρMwQ×F×ρ第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学流速、流量与温度和压强的关系:状态1P1、Q1、T1、w1状态2P2、Q2、T2、w2气体

Q、w变化规律:液体：膨胀性、压缩性很小，Q，W与P、T无关。气体：膨胀性、压缩性很大，Q，W与P、T有关。第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学稳定流动与非稳定流动流场：运动流体全部质点所占的空间。稳定流动：流体在流场中流动时，任意一点流体的物理参数不随时间而变化的流动过程。

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系学习情境1流体的动力学子项目一：燃料的化学分析项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量温度、压力、密度、流速等均匀流动：流速大小和方向不变的流动。非均匀流动：流速大小和方向均随流动过程而改变的流动。均匀流动的过流断面上流体压强分布符合静力学规律非均匀流动不符合静力学规律

均匀流动与非均匀流动非稳定流动：流体在流场中流动时，任意一点流体的物理参数均随时间而变化的流动过程。第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学流体流动状态雷诺实验层流过渡流紊流第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学三种流态（A）层流：流体作有规则的平行流动，质点之间互不干扰混杂（B）过渡流：质点沿轴向前进时，在垂直于轴向上也有分速度（C）紊流：质点间相互碰撞相互混杂，运动轨迹错综复杂第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学水利半径流态判断：圆形管道d为直径,非圆形管道用当量直径当量直径de=水利半径RH×4Re≤2300时，流态为层流；Re≥4000时，流态为湍流；2300<Re<4000时，流态为过渡流雷诺准数矩形截面管道：；正方形管道：de=a第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系学习情境1流体的动力学子项目一：燃料的化学分析项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量层流底层厚度：流体在管道截面上的速度分布

层流流体在管道截面上的速度呈抛物线规律分布，在管道中心速度最大，越靠近管道速度越低，紧贴管道速度为0.紊流层流底层过渡区紊流区第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学流体的能量

能量除以流体体积即得相应压头机械能动能势能压力能几何压头单位体积流体所具有的能量压头动压头静压头第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学3、几何压头定义：是由于流体对于基准面所处的相对位置而具有的能量。1、静压头（hs）定义：是由于导管或容器中的流体的静压力所具有的能量。hs=p2、动压头（hk）定义：是由于流体流动有一定的速度而具有的能量。液体：ρ》ρa，则；热气体：ρ<ρa，则第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学流体动力学基本方程式

流体流动连续性方程:ΣMλ=ΣM出

F1w1ρ1=F2w2ρ2=Fwρ

在管路没有泄漏和补充的情况下,在同一时间内，流进任一截面的流体的质量和从另一截面流出的流体质量相等内容表达式对不可压缩流体,ρ为常数截面为圆形的管道第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系学习情境1流体的动力学子项目一：燃料的化学分析项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量伯努利方程

1.伯努力方程（1）理想流体的伯努利方程（没能量损失）理想流体在变截面和管道中等温而稳定地缓变流动

任意取两个截面1-1和2-2，如图:不可压缩的理想液体在等温流动过程中，在管道的任一截面上，流体的静压能、位能及动能之和是不变的。三者之间可以相互转化伯努力方程据能量守恒定律可得：其他形式第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学(2)实际情况下的伯努力方程

（3）实际流体的伯努力方程的其他情况：

①窑炉中热气体的伯努力方程：

实际流体有粘性，流动过程中有能量损失，能量方程：②伯努力方程的简写式：

③有能量输入或输出时：第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学He—机械功；∑hL—能量损失（4）应用伯努利方程应该注意的问题：①截面的选取：沿着流体流动方向选取1，2截面，两个截面必须与流动方向垂直。②水平基准面的选取：可以任意选取不影响计算结果，但需与地面平行，习惯上选较低的作为基准面。③单位选取：采用同一单位制中的单位且表示方法一致。（5）伯努利方程讨论①伯努利方程：能量守恒且可以相互转化②流体静力学方程式伯努利方程的一个特例（流速为0）③He、∑hL表示从外界获得的能量以及消耗的能量。第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学2.压头间的转换

热气体在垂直管道由中由上向下流动，且管径不变（1）几何压头和静压头之间的转变1-1和2-2的伯努力方程:即

hs→hg（几何压头视为“能量损失”）

因为hg2(在下)＞hg1(在上)则hs2＜hs1同理热气由下向上流动时hg→hs（几何压头视为“推动力”）

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系学习情境1流体的动力学子项目一：燃料的化学分析项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量流体在一水平的、逐渐扩张的管道中流动（2）动压头和静压头之间的转变同理流体在渐缩管道中流动时:

hs→hk1-1和2-2的伯努力方程:因为hk1＞hk2即hk→hs则hs2＜hs1第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学热气体由下向上在截面逐渐变小的垂直管道中流动（3）压头的综合转变1-1和2-2的伯努力方程:热气体由下向上流动时，逐渐将几何压头转变为静压头、动压头，并消耗部分能量用于克服压头损失。2-2截面为基准面,hg2=0,则:第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学流体流动过程中，各种压头之间可以相互转变。hshghkhl转变规律：第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系项目一：窑生产过程中流动的流体及设备子项目二：预分解窑系统主要部位的压强测量学习情境1流体的动力学伯努力方程的应用(1)流体流量的测定—文丘里流量计

计算公式修正后管道中造成一个较小的截面,测定管道流体流速第

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水泥热工基础内蒙古化工职业学院材料系学习情境1流体的动力学子