当量长度与当量直径
风管当量直径
风管当量直径是指与给定风管等效的圆形截面直径。
在流体力学中，为了方便分析和计算，通常将非圆形管道当作圆形管道来处理。
而当量直径就是这种处理方式下的圆形管道直径。
一般来说，风管的截面形状都是矩形或正方形，而风管当量直径就是一个圆形截面直径，使得这个圆形截面的面积与矩形或正方形截面的面积相等。
因此，风管当量直径可以用于计算风管系统的性能参数，如风量、风速、风压等。
计算风管当量直径的方法与风管的尺寸和形状有关，一般可以采用标准计算公式或专业软件进行计算。
化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答
目录第一章流体流动与输送设备 (2)第二章非均相物系分离 (26)第三章传热 (32)第四章蒸发 (44)第五章气体吸收 (48)第六章蒸馏 (68)第七章干燥 (84)第八章萃取 (92)第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气，经分析知其中含CO 28.5％，O 27.5％，N 276％，H 2O8％（体积％），试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。
解：混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2．已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50％（质量％）乙醇水溶液的密度。
又知其实测值为935 kg/m 3，计算相对误差。
解：乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差：%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3．在大气压力为101.3kPa 的地区，某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。
若在大气压力为90 kPa 的地区，仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作，则此时真空表的读数应为多少？解：''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4．如附图所示，密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。
容器上方的压力表读数为42kPa ，又在液面下装一压力表，表中心线在测压口以上0.55m ，其读数为58 kPa 。
试计算液面到下方测压口的距离。
球阀当量长度
球阀当量长度球阀当量长度是指通过球阀时，流体对球阀的压力损失与同等长度的直管道中流体对管道的压力损失相等所需的管道长度。
它是衡量球阀性能好坏的重要指标之一。
一、球阀当量长度的计算方法1.1 球阀当量长度计算公式球阀当量长度可以用以下公式计算：Le = K * D其中，Le为球阀当量长度，K为局部阻力系数，D为管道直径。
1.2 局部阻力系数K局部阻力系数K是一个无量纲参数，它代表了流体通过某个局部装置时产生的压力损失与同等长度直管道中流体产生的压力损失之比。
不同形状和尺寸的局部装置都有不同的局部阻力系数K值。
常见局部装置的局部阻力系数K值如下：- 直通孔：0.5- 弯头：0.3~0.4- 管嘴：0.6~0.8- 球阀：30~150从上述数据可以看出，球阀在所有常见局部装置中具有最大的局部阻力系数K值，这也意味着在相同条件下，通过球阀时产生的压力损失最大。
1.3 球阀当量长度的影响因素球阀当量长度不仅与球阀本身的结构和尺寸有关，还受到管道直径、流速、介质密度、粘度等因素的影响。
1.4 球阀当量长度与流体状态球阀当量长度也与流体状态有关。
在液态介质中，球阀当量长度随着流速的增加而增加；在气态介质中，球阀当量长度随着流速的增加而减小。
二、如何降低球阀当量长度2.1 选择合适的球阀由于不同类型和尺寸的球阀局部阻力系数K值不同，因此选择合适的球阀可以降低球阀当量长度。
在选型时应根据实际情况综合考虑各种因素，如介质特性、工作条件等。
2.2 优化管道布局管道布局对球阀当量长度也有影响。
为了降低压力损失，应尽可能减少弯头、管嘴等局部装置的数量，并保证管道直径尽可能一致。
2.3 控制流速流速是影响球阀当量长度的重要因素之一。
在实际应用中，可以通过控制流量或调整管道直径来控制流速，以降低球阀当量长度。
2.4 优化介质性质介质的密度、粘度等性质也会影响球阀当量长度。
在实际应用中，可以通过选择合适的介质或调整介质温度等方式来优化介质性质，以降低球阀当量长度。
空气动力学当量直径缩写
空气动力学当量直径缩写
空气动力学当量直径是指：具有相同截面积的圆柱形物体与相同速度下的真实物体，其阻力同，该圆柱物体的直径即为空气动力学当量直径。
简单的说，当等同于真实物体的阻力时所对应的直径即为空气动力学当量直径。
空气动力学当量直径（简称为D）是空气动力学中重要的基准参数。
它可以用于计算流体物理学中的许多参数，例如摩擦系数、无量纲速度、单位阻力等。
这些参数通常用于衡量气体或液体流体的运动特性，并且通常有助于优化/设计有关的物理系统。
空气动力学当量直径可以帮助我们计算许多流体物理学中的参数，但它的重要作用是设计航空器和流体力学问题。
例如，设计风车叶片时，使用空气动力学当量直径可以帮助工程师计算叶片的空气动力学参数，例如阻力和升力。
对于飞机，使用空气动力学当量直径有助于工程师优化其气动设计，提高飞行效率。
在航空工程中，空气动力学当量直径也被称为"阻力直径"。
这是因为在设计飞机时，工程师通常需要降低其阻力以提高其效率。
因此，空气动力学当量直径在工程中扮演着不可或缺的作用。
尽管空气动力学当量直径在流体物理学和航空工程中非常重要，但在日常生活中，它并没有太多出现的机会。
然而，它的作用仍然不可被忽视，因为它是许多现代科学和工程领域的基础。
化工原理内容总结(1)
化工原理内容总结绪论篇1.物料衡算、能量衡算步骤。
步骤：画出简单流程示意图，并用带箭头的简单线条表明物料的流入、流出关系，且标注已知流量和单位。
确定好衡算范围、衡算基准。
列出衡算式。
能量衡算的步骤：[1]列出已知条件，即物料衡算的量和选定的工艺参数[2]选定计算基准，一般以KJ/h 计[3]对输入、输出热量分项进行计算[4]列出热平衡方程式，求出传热介质的量[5]热量衡算式如下:Q1+Q2=Q3+Q4+Q5式中:Q1-所处理原料带入热量Q2-由加热剂(或制冷剂)传给设备(或物料)的热量Q3+-所处理的物料从设备中带走的热量Q4-消耗在设备上的热量Q5-设备向四周散发的热量(热损失)2.物料衡算式中，积累量等于0和积累量不等于0的情况判别？因为，输人物料的总和∑G i =输出物料的总和∑G0+累积的物料量∑G a积累量=0则：输人物料的总和=输出物料的总和属于稳态过程,一般连续不断的流水作业(即连续操作)为稳态过程,其特点是在设备的各个不同位置上,物料的流速、浓度、温度、压强等参数可各自不相同，但在同一位置上这些参数都不随时间而变。
积累量<>0,则属于非稳态过程,一般间歇操作(即分批操作)属于非稳态过程,在设备的同一位置上诸参数随时间而变。
3.国际单位制中的基本单位是哪七个？七个基本单位：长度（m）、质量（kg）、时间（s）、温度（k）、物质量（mol）、电流强度（A）、发光强度（烛光或坎德拉，cd）4.哪几个单元操作同时遵循传热和传质基本规律？哪几个遵循流体流动基本规律？各种单元操作依据不同的物理化学原理,采用相应的设备,达到各自的工艺目的。
对于单元操作,可从不同角度加以分类。
根据各单元操作所遵循的基本规律,将其划分为如下几种类型。
①遵循流体动力学基本规律的单元操作,包括流体输送、沉降、过滤、物料混合(搅拌)等。
②遵循热量传递基本规律的单元操作,包括加热、冷却、冷凝、蒸发等。
③遵循质量传递基本规律的单元操作,包括蒸馏、吸收、萃取、吸附、膜分离等。
流体流动-(湍流阻力损失)
强调：在计算局部阻力损失时，公式中的流速u 强调：在计算局部阻力损失时，公式中的流速u均
为截面积较小管中的平均流速。 为截面积较小管中的平均流速。
如图所示输水系统，已知管路总长度（ 例 如图所示输水系统，已知管路总长度（包括所有当 量长度，下同） 100m，压力表之后管路长度为80m 80m， 量长度，下同）为100m，压力表之后管路长度为80m， 管路摩擦系数为0.03 管路内径为0.05m 0.03， 0.05m， 管路摩擦系数为0.03，管路内径为0.05m，水的密度为 1000kg/m3，泵的效率为0.8 输水量为15m3/h 0.8， 15m3/h。 1000kg/m3，泵的效率为0.8，输水量为15m3/h。求： （1）整个管路的阻力损失，J/kg；（2）泵轴功率， 整个管路的阻力损失，J/kg；（2 泵轴功率， ；（ kw.
duρ ε λ = K µ d
b
e
λ只与两个无因次数群有关。 只与两个无因次数群有关。 两个无因次数群有关
3、湍流摩擦系数的求算 经验公式
常见的几种解析式有： 常见的几种解析式有：
光滑管 柏拉修斯(Blasius) (Blasius)式 （1）柏拉修斯(Blasius)式：
4.1 阻力系数法
h
f
= ζ
u 2 2
ζ为局部阻力系数。由实验得出，可查表或图。 为局部阻力系数。由实验得出，可查表或图。
常见局部阻力系数的求法： 常见局部阻力系数的求法：
1). 突扩管和突缩管 突扩管
ζ = f (
A小 A大
) = ). 进口和出口 进口：容器进入管道，突缩。 进口：容器进入管道，突缩。A小/A大≈0，λ=0.5 出口：管道进入容器，突扩。 出口：管道进入容器，突扩。A小/A大≈0，λ=1.0
矩形管道的当量直径计算公式
矩形管道的当量直径计算公式
矩形管道的当量直径计算公式：（π*d^2）/（πd）=D。
把水力半径相等的圆管直径定义为非圆管的当量直径。
在总流的有效截面上，流体与固体壁面的接触长度称为湿周，用字母L表示。
总流的有效截面积A 和湿周L之比定义为水力半径，用字母R表示。
当量直径分两种，即等速当量直径和等流量当量直径。
当量直径一般就是求横截面的当量直径。
某一管道中的空气流速与已知的矩形管道中的空气流速相等，并且单位管长的摩擦阻力也相等，则该圆形管道的直径就称为已知的矩形风管的等速当量直径。
某一圆形管道中的空气流量与已知的矩形管道中的流量相等，并且单位管长的摩擦阻力也相等，那么这一圆形管道的直径就称为此矩形管道的等流量当量直径或流量当量直径。