持定值，即总势能守恒
辅 主要应用：压强或压差的测量、液位测量、
导
液封高度的计算
（1）U管压差计（计算中也会涉及，和柏努利方程联用）
关键找等压面： 静止的同一种连续流体，在同一水平面上
1 2 0 gR
P gz —— 广义压力
9
压差计读数与被测两点的广义压差成正比
两压差计的指示液相同，读数分别为R1和R2，则
A p1 p2 B p1 p2 C R1 R2 √D R1 R2
江南大学04
10
考
R1
研
R2 R3
辅
（1）
（2）
（3）
导
1 2

p1
p2
0
gR1

u2
2
1 2 p1 gz p2 0 gR2 u2
中南大学06 华南理工03
16
利用例（1）结论
H
a
考
b cd
研
R1
R2
辅
导
Note: 指示液高度与管子是否倾斜无关，但压差不同
ρ汞=13600kg/m3
复习课件中例题，如清华例子，倾斜管路中局部阻 力系数与压差计读数的关系
真空度=大气压强-绝对压强= -表压
6
【例题】
（1）已知某高原地区大气压为680mmHg，问真空泵的
考
真空度能否抽到0.95kgf/cm2?（南大2000年）
研
绝压=大气压-真空度=680/760-0.95/1.033
=-0.025atm <0 不能抽到
辅 （2）在大气压为101.3×103Pa的地区，某真空精馏塔塔顶真
导
空表读数为9.81×104Pa。若在大气压为8.73×104Pa的地 区使塔内绝对压强维持相同的数值，则真空表读数为
8.41×104 Pa，相当于 06年）
kgf/cm2。（石油大学华东
8.411.033
10.13
7
（3）某设备内真空表的读数为375mmHg，其绝压等于
（ ）MPa（设当地大气压为1.013×105Pa）（华
5
（二）流体的压强
1. 常见压强单位的换算
考 1atm =1.013×105Pa =101.3KPa =0.1013MPa
研
=760 mmHg =10.33 mH2O
辅
=1.033kgfcm-2 =1.033at
=1.013bar
导 2. 表压、真空度的计算及换算关系
表压强 = 绝对压强-大气压强
pB

gz
uB2
2


Wf
R
0 gR
Wf


uB2 uA2 2
13
（4） 如图管道中充满水，U形压差计的读数为零，则
A 管内流体肯定处于静止状态；
考
B 管内流体肯定从1流向2；
（浙大98年）
研
C 管内流体肯定从2流向1； D 以上三种答案都不对。
辅
考
南09年）
研
绝压=大气压-真空度
辅
0.1013 0.1013375 / 760 0.0513
3. 静力学方程
导
p p0 gh
静止流体内部任一平面所受力只能为法向压力，
不存在剪应力，否则不静止。
8
适用条件：
重力场中不可压缩静止、连通着的同一连续流体
考 物理意义：
研 同一静止流体中不同高度流体微元的静压能和位能之和保
若从1流向2：
2
导
p1

u12
2

p2

u22
2

gz

Wf
1
p1 p2 gz
u12 u22
22
Wf 可行
14
若静止： p1 p2 gz 可行
考 研
若从2流向1：
u）图示为一异径管段，从A段流向B段，测得
研
何变化？（厦门大学03）
辅
P0
导
R3
R1
R1、 R2均增大，R3不变
R2
12
（3）在一倾斜放置的变径管路的A、B两点连接一U形压差计，
压差计读数R反映的是
（北化2000）
考
A、B两点的阻力损失和动能差之和
研
辅
A
导
B
pA pB gz 0 gR
pA


u
2 A
2

1 2
p1 p2 gz 0 gR3
2u 2
2
指示液高度相等但压差不同
11
（2）某封闭容器内盛有水，水面上方压强为p0，如图所示器壁
上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分
考
别为R1、 R2和R3，若水面压强p0增大，则R1、 R2和R3有
RT
导 气体混合物：m 1x1 2 x2 L L n xn
i. g. 混合物：
m

PM m RT
P
M i xi RT
相对密度 d 比容 v
d 1 2
v 1

1通000常kg指m43℃时水的密度
重度 r [Nm-3] r g
考 研 辅
BDCA
导
4
浙江工业大学05年 浙江工业大学05年
辅 U形压差计的读数为R=R1，从B段流向A段
导
测得U形压差计读数为R=R2，若两种情况 下的水流量相同，则（华南07、川大08）A
B
√A R1 R2 B R1＝R 2
C R1 R 2 D R 2 -R1
利用例（3）结论：
R
反映A、B两点的阻力损失和动能差之和
15
关键沿流体流动方向列机械能衡算式，再结合静力 学方程
1
考
化工原理
研
辅
考研辅导
导
绪论
2
单元操作:
考 化工生产中除化学反应单元以外的所有物理性操作。
三传：动量传递、热量传递、质量传递
研
辅
导
Chap 1 流体流动
3
一、流体静力学
（一）流体的密度（有时在计算时涉及到）
考
研
液体混合物： 1 w1 w2 wn
m 1 2
n
辅
i.g. pM
考 管路水平时
p1 p2 0 gR
减少被测流体与指示液间的密度差
研 当P1-P2值较小时 辅
倾斜U管压差计 R' R
sin
微差压差计 p1 p2 2 1 gR
导 【例题】
1、2相差小
（1）空气以相同的流速分别流过水平放置和垂直放置的两
根等径直管1和2，在长度相同的两端各装一U形压差计，
考（6）高位槽液面保持恒定，液体以一定流量流过管路，
研 ab段与cd段长度相等，管径与管壁粗糙度相同，则
辅
R1 C R2 hfab C hfcd △pab B △pcd A >； B <； C =； D 不定
导
R1值表示
C
A ab段的压差值；
B ab段位能变化；
C ab段流动能量损失； D ab段压差值及能量损失