除塵器排放要求之流體的基本性質
除塵器排放要求之流體的基本性質
上一期我們講到氣體的性質,我們講一下流體的性質。
研究流體性質及其運動規律的學科,成為流體力學。流體分為液體和氣體兩大類,雖然兩者都具有流動性,但其性質有很大不同。
1:流體的連續性
微觀上,氣體都是由大量分子組成,這些分子都在不停地做無規則的熱運動,因此分子和分子之間及分子內部的原子與原子之間,有 的空隙存在,即流體的微觀結構是不連續的。但是將整個流體分成許多流體微團,每個流體微團又稱為流體質點,并認為各流體質點之間空隙,而且相對整個流體來說,質點的幾何尺寸可忽略不計,則流體質點是連續的,所以流體具有連續性,反映流體質點運動特性的各種物理量,如速度、密度、壓力等也是連續的。但對極稀薄的空氣,連續性就不適用了。
2.流體的流動性
氣體的流動性是它與固體的根本區別。氣體的流動性并不是指物體能否變形,因為所有實際物體在外力作用下都能發生變形,,固體變形的大小與外加作用力有關,所需力的大小 決定于變形的要求,而與發生變形的快慢無關。流體變形也產生阻力,但這種阻力與變形的快慢有關。要使流體變形,需要用很大的力。當用力的時間充分長,任何微小的力也能使流體產生非常大的變形和流動,這種性質稱為流體的流動性。
3:流體的壓縮性和膨脹性
流體受壓力作用時體積縮小、密度增大的性質稱為流體的壓縮性。流體隨著溫度的升高體積膨脹、密度減小的性質,稱為流體的膨脹性。
4:均勻流與非均勻流
如果總的斷面或平均流速沿流程不變,各面上相應點的流速也不變,且流線為平行直線,這樣的穩定流動稱為均勻流。均勻流中沒有加速度,因而不存在慣性力。
當斷面沿流程變化,或者斷面不變,但各斷面上速度分布改變時這種流體稱為非均勻流。例如,斷面收縮或擴大處、圓管轉彎處、流線為夾角不同的曲線或直線等屬于非均勻流。非均勻流中有加速度,因而存在慣性力。如果斷面沿流程變化劇烈或斷面流速分布變化劇烈時,該流速稱為急變流。
5:單相流體和多相流體
單組分氣體、多組分氣體或彼此能溶解的液體都能是單相流體,而固體顆粒、液體顆粒懸浮在氣體介質中,這樣的流體則為多相流體。在除塵技術中,含塵氣體在管道中的流動過程可以按單相流體處理,而粉塵在除塵器中的分離過程則 按多相流體處理。