第一節(jié)薄壁孔口出流第二節(jié)管嘴出流第五章流體運動和靜力學方程的應用第三節(jié)氣體射流第四節(jié)流速和流量的測量薄壁孔口出流第一節(jié)１.掌握薄壁孔口出流的流動過程。２.了解薄壁孔口出流的計算方法。３.掌握薄壁孔口出流的應用。學習目標一、薄壁小孔口穩(wěn)定出流１.薄壁小孔口穩(wěn)定出流的種類(１)薄壁小孔口自由出流(２)薄壁小孔口淹沒出流薄壁小孔口出流ａ)孔口自由出流ｂ)孔口淹沒出流２.薄壁孔口恒定出流的流速和流量計算根據(jù)伯努利方程推導出的孔口出流流速計算公式為孔口出流的流量計算公式為改變孔口面積的大小可以調(diào)節(jié)孔口出流的流量，因此，薄壁小孔口具有節(jié)流作用，水龍頭就是根據(jù)這個原理來調(diào)節(jié)出水量大小的。二、孔口變水頭出流出流的流速、流量、有效水頭都隨時間改變，稱為孔口變水頭出流，屬于非穩(wěn)定流。變水頭出流的計算主要是計算泄空和充滿所需的時間，或根據(jù)出流時間反求泄流量和液面高度變化情況。若柱形容器(如水池)的橫截面積為A′，則水頭(水位)由H1

降至H2

所需的時間：若H2＝0，即容器放空，所用的時間為：變水頭出流時，容器的放空時間等于在起始水頭H1的作用下，流出同樣體積水所需時間的兩倍?！局R應用】１.孔板流量計孔板流量計是根據(jù)孔口出流原理設計制造的，主要用于測量液體的流量。２.自然通風量計算由于室外風向、風壓很不穩(wěn)定，實際工程中通常不考慮風壓，僅按熱壓作用設計自然通風。管嘴出流第二節(jié)１.掌握管嘴出流的概念和種類。２.基本掌握管嘴出流的有關計算。學習目標一、管嘴的種類管嘴出流的種類１.圓柱形外管嘴２.收縮型管嘴它適用于加大噴射流速的場合。３.擴大型管嘴它適用于把動能轉(zhuǎn)化為壓力能、加大流量的場合。４.流線型管嘴它適用于需要流量大而水頭損失小的場合。二、管嘴出流的流速和流量計算管嘴出流管嘴出流的流速計算公式為：通過管嘴的流量為：可以從表中查取?？卓谂c管嘴的特性系數(shù)三、圓柱形外管嘴與薄壁孔口出流的比較１.流速比較２.流量比較孔口外加了管嘴，增大了阻力，流速也減小，但流量并未減少，反而比原來提高了32％。四、管嘴出流的正常工作條件管嘴正常工作的條件如下。(１)作用水頭H0

≤9m。(２)管嘴長度l＝(3

~4)d。氣體射流第三節(jié)１.掌握氣體射流的概念。２.熟悉氣體射流在工程中的應用。學習目標氣體自孔口、管嘴或條縫向外界氣體噴射所形成的流動，稱為氣體淹沒射流，簡稱氣體射流。射流的特點是流動不受邊壁的限制，也就是流體與固體壁面不相接觸。在暖通工程中，經(jīng)常遇到的射流可做以下簡單分類。(１)按照流體的性質(zhì)分，有氣體射流和液體射流。(２)按照射流與周圍流體是否同相分，有淹沒射流和自由射流。(３)按照射流的流動形態(tài)分，有層流射流和紊流射流。(４)按照出流空間對射流的影響分，有無限空間射流和有限空間射流。一、氣體紊流的等溫射流圓斷面氣體紊流射流的結(jié)構簡圖如圖所示。射流與周圍氣體具有相同的溫度和密度，射流軸線與噴口流速的方向相同，形成一條直線，這種射流稱為等溫射流。圓斷面氣體紊流射流的結(jié)構二、氣體紊流的溫差射流與濃差射流溫差射流是指射流本身的溫度與周圍氣體的溫度不同的射流。濃差射流是指射流本身的濃度與周圍氣體的濃度不同的射流。冷射流和熱射流，如圖所示。溫差與濃差射流的軸線彎曲現(xiàn)象是區(qū)別于等溫射流的主要特征之一。溫差射流的軸線彎曲ａ)冷射流ｂ)熱射流三、有限空間射流在采暖與通風工程中應用自由射流，一般屬于有限空間射流。圓斷面有限空間射流的結(jié)構如圖所示。有限空間射流在運動空間內(nèi)引起的回流是區(qū)別于無限空間射流的重要特征之一。圓斷面有限空間射流的結(jié)構如果噴口高度位于房間高度的0.7倍以上，即h≥0.7H時。射流上部的流體處于增速減壓狀態(tài)，射流下部的流體處于減速增壓狀態(tài)。受此上下壓差作用，射流將整個貼附于房間頂部，回流則全部由射流下部區(qū)域通過，如圖所示。這種射流稱為貼附射流。有限空間射流主要用于集中式的通風和空調(diào)工程中，設計要求使工作區(qū)域處于射流的流區(qū)內(nèi)，并且對回流流速有一定要求。貼附射流示意圖流速和流量的測量第四節(jié)１.掌握管道常用流速和流量測量儀表的種類、結(jié)構及其工作原理。２.掌握管道常用流速和流量測量儀表的安裝基本要求。學習目標暖通系統(tǒng)中，需要實際測量管路的流速和流量，以便檢驗管路實際運行工況是否滿足生產(chǎn)或生活的需要。一、畢托管（測速管）畢托管是一種測量水流或氣流中任意一點流速的儀表。其測速頭由彎成90°的同心套管組成，內(nèi)管口敞開，外管口封閉。結(jié)構和測速裝置如圖所示。使用畢托管測量流速時，流體中任意一點的實際流速為：畢托管結(jié)構及測速圖ａ)畢托管結(jié)構ｂ)畢托管測流速在使用測速管時，為保證測量精確，應做到以下幾點。(１)測速管應與被測管軸平行。(２)測速管應放置在均勻流態(tài)中，即上下游需要一段長度約等于50倍管徑的穩(wěn)定段。(３)為減少測速管插入后流態(tài)的干擾，測速管直徑d0應小于被測管徑d

的1

/50。二、文丘里流量計文丘里流量計是測量管路流量的一種裝置，它由一段漸縮管、一段喉管和一段漸擴管三部分組成，如圖所示。將它裝在需要測定流量的管道上，當被測流體通過流量計時，由于喉管斷面縮小，流速增大，壓力相應減低。文丘里流量計的結(jié)構原理三、孔板流量計孔板流量計如圖所示。它是將一塊中央開有45°銳孔的板垂直插入管道中，并在該板兩側(cè)管壁上有取壓孔分別與一U形管壓差計相連就構成了孔板流量計。其中開有銳孔的板稱為孔板?？装辶髁坑嫿Y(jié)構孔板流量計在使用時，應注意以下幾點。(１)孔板應與管軸垂直安裝。(２)孔板上游要有