氣體運動的連續性方程

　　1)流速單位時間內氣體流過的距離稱為氣體的流速并以符號W表示，單位為米/秒、米/分，由于氣體在管道中沿徑向的流速是變化的，故流速一般均指截面乎均流速。流速表征著氣體流動的快慢。氣體在標準狀態下的流速用wo表示。各種氣體在不同的設備中都有其適合的wo(經驗值)它的具體選法后面將要討論。

　　流速也隨著氣體的莊力和溫度的變化而變化。當壓力變化不大時，流速隨溫度的變化關系是:式1-24適用于壓力變化不大的低壓氣體的流動由于WI隨溫度而變化這就不便于比較，加熱爐所以生產中有關氣體流速的各種資料中都按標準狀態下的流速Wo給出。對于溫度不同時則可按式1-24的實際溫度t進行換算。

　　對于高壓下氣體的流動則屬于壓縮性氣體的流動問題鑒干軋鋼加熱護范圍內較少涉及，故本書不予介紹

　　2)流量單位時間內氣體流過某截面的數量稱為氣體的流量。若流過的氣體數量以重是計則稱為重t流量用符號‘表示，若以質量計則稱為質是流量以M表示，若以體積計則稱為體積流量以Y表示。我們主要介紹體積流量(因實際應用*多)。當氣體的流過截面積為F米盆，在標準狀態下的流速為W。時，則氣體在標淮狀態下的體積流量廠。適用于穩定流動時的任何氣體。顯然，當實際生產中要求的體積流全Vo和選取的經驗筍速wo耳知時‘使可以由式1-25計算出氣些竺鄉設備的截面積F值，從而由，叨伙中休算出N確定設備的流動直徑的大小。同樣在氣體的壓力變化不大時，氣體的體積流量隨溫度的變化關系為:式中Y，為一個大氣壓下t℃時氣體的體積流是。上式適用于標準大氣壓下、I℃時流動的任何氣體，對壓力變化不大的低壓氣體亦可近似采用。高壓時不能采用，在壓力變化較大時必須按壓力的變化而引起氣體體積的變化加以修正。

　　3)連續性方程式連續性方程式是物質不滅定律在流體力學中的具體應用。根據物質不滅定律:在運動中的任何物質它既不能自生也不能自滅的原理。所以，當氣體在變徑管道中作連續穩定流動時，氣體優過管道各個截面積的質里流量M必相等。如圖1-6所示，氣體在流管內由1-1截面向2-2截面作連續穩定沈動時，則必有兩個截面上的質是流量相等。式I-30是連續性方程式的另一表達形式。它的適用條件，除流體作稱定連續流動外，還必須是沈過任意截面時流體的密度P(或重度Y)始終保持不變。所以式1-30不適用于高壓氣體的沈動過程，對于流動過程中壓力和溫度變化較大港十也不適用。式1-30只適用于壓力和溫度變化均不大的低壓氣休的流動過怪(這時計算結果的誤差很小)。連續性方程在實際生產過程中應用非常廣泛。可以明顯看出:當所通過氣體的體積流全Y-定時，則氣體的流速W與其所流過管道的截面積F成反比例。而在管道截面積F一定下則氣體在管道內的流速與流量成正比例。的作用力，因此我們把作為考察對象的氣體(爐氣或輸送氣體)的能量減去周圍大氣的能量并用剩下的相對能*作為爐氣或輸送氣體本身的實際能量。我們把這種相對能量稱為氣體的壓頭。在氣體力學中往往把單位體積氣休所具有的相對位能、相對壓力能和相對動能分別稱之為位壓頭、靜壓頭和動壓頭。