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气压罐计算

气压罐计算
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中考必考实验—粗略测算大气压值实验(实验精讲+典型例题)

实验十一、粗略测算大气压强的实验 【实验目的】: 粗略估算大气压强的数值。 【实验器材】: 注射器;弹簧测力计;细线;橡皮帽;刻度尺。 【实验原理】: P=F/S 知识依据:二力平衡(利用注射器的活塞受到弹簧测力计和大气 压力处于平衡状态时,即二力平衡。) 【实验步骤】: ①把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔; ②如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F; ③读出注射器针筒上有刻度部分的容积V; ④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。 【实验记录】: 【数据处理】: ①注射器近似圆柱体,由体积公式可以算出活塞的横截面积S=V/L ②根据公式p=求出大气压强;

【考点方向】 1、该实验求出的大气压是估测数值,和真实的大气压数值存在差距主要原因是两方面:答:一、活塞与注射器之间存在摩擦;二、空气难以排尽。 2、若不考虑其它因素,根据二力平衡的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。 3、注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果偏小。 4、空气无法排尽可以采取的方法是:将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口。 5、实验前在活塞周围涂抹润滑油主要好处有:一、减小摩擦;二、增加气密性。 6、实验过程中让弹簧测力计和注射器保持在水平方向目的:可以减小活塞自身重力对实验的影响,从而提高实验的精确程度。 7、当弹簧测力计量程不够时或者为了拉动时更省力可以采取的方法是:可换用小量程注射器。(减小活塞的横截面积) 8、该实验的原理依据是:P=F/S 知识依据:二力平衡(利用注射器的活塞受到弹簧测力计和大气 压力处于平衡状态时,即二力平衡。) 9、把注射器的活塞推到注射器筒的底端,这样做的目的是排尽筒内空气,密封注射器。(从而使得作用在活塞上的力只有大气压力和弹簧测力计拉力)10、实验过程中应该水平方向、缓慢匀速拉动注射器筒,当注射器的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数,此时拉力等于大气压力。 11、实验过程中为了减小活塞与筒壁之间的摩擦除了采用涂抹润滑油外,还可以采用:在用橡皮套封住注射器端口前,将其注射器水平放置,用弹簧测力计匀速拉动活塞,测出摩擦力的大小,密封端口后再次拉动测得的弹簧测力计示数减去摩擦力就是大气压力。 12、如果考虑活塞和筒壁之间摩擦力对实验的影响,所测的大气压值应该比标准值偏大。

定压罐的选型

热力系统中(锅炉、空调、热泵、热水器等)AQUASYSTEM 膨胀罐的选型 V = 21111P P e C ++- ? C = 系统中水总容量(包括锅炉、管道、散热器等) e = 水的热膨胀系数(系统冷却时水温和锅炉运行时的最高水温的水膨胀率之差,见下表),标准设备中e=0.0359(90℃) P1=膨胀罐的预充压力 P2=系统运行的最高压力(即系统中安全阀的起跳压力) V = 膨胀罐的体积 例如: 系统水总容积为400L 的锅炉,安全阀起跳压力为3bar.应该选用多大体积的膨胀罐 V = 2 11 11P P e C ++- ? = 315.1110359.0400++-? = 38.3L 按选大不选小原则,最接近的是50L 的膨胀罐,即该系统需选用V A V50 经验公式: 空调、热泵系统: 5P 以下机用2L ,即VR2 5-10P 机用5L ,即VR5 10-18P 机用8L ,即VR8 1P (匹)= 2.5KW 锅炉、热水器系统: 功率为1000Kcal/h 的锅炉或热水器,其系统水总容积为10-20L 1Kcal/h (大卡/小时)= 1.163W

定压系统中(变频供水、恒压供水等)AQUASYSTEM 膨胀罐的选型 为避免水泵频繁启动,膨胀罐的调节容积应满足一定时间的水泵流量(L/min ),计算公式如下:V = K ×Amax × ) 1(min)max () 1min ()1max (+?-+?+Ppre P P P P K = 水泵的工作系数,随水泵功率不同而变化,具体见下表: Amax = 水泵的最大流量(L/min ) Pmax = 水泵的最高工作压力(水泵停机时系统的压力) Pmin = 水泵的最低工作压力(水泵启动时系统的压力) Ppre = 气压罐的预充压力 V = 气压罐的体积 其中1HP (马力)= 0.735KW 例如: 一恒压供水设备水泵功率为4HP ,水泵最大流量为120L/min,系统压力低于2.2bar 时水泵自动启动,系统压力达到7bar 时,水泵自动停机,气压罐预充压力为2bar ,该系统要选用多大的气压罐? 由上表可知:水泵功率为4HP 时,K=0.375 V = K ×Amax × ) 1(min)max () 1min ()1max (+?-+?+Ppre P P P P = 0.375×120× ) 12()2.27() 12.2()17(+?-+?+= 80L 正好气压罐型号里面有80L 的,所以直接选用V A V80即可。 以上是定压罐的计算与选型! 定压罐的性质与结构:主要由罐体、法兰盘、气囊、针阀以及罐体与气囊之间预充的氮气组成。罐体一般为碳钢材质,外面是防锈烤漆层;气囊为EPDM 环保橡胶;气囊与罐体之间的预充气体出厂时已充好,无须自己加气。 罐体为密闭装置,气水不相接触,能保证水质不被外界污染。 P (HP ) 1-2 2-4 5-8 9-12 >12 K 0.25 0.375 0.625 0.875 1

大气压强习题(含详细答案)

大气压强练习题 1跟液体一样,空气内部向各个方向也存在压强,这种压强称为大气压强,简称大气压或气压。2在同一高度处向各个方向的压强大小都相等。大气压强产生是由于空气受重力作用且具有流动性的结果。我们平常感觉不到大气压存在的原因是我们身体内外相通,身体各部位内外所受的压强是相等的,内外平衡的结果。 2证明大气压存在的实验是:马德堡半球实验、覆杯实验、铁皮罐塌陷实验等,生活中的塑料吸盘、吸管、注射器吸入药水也能证明大气压的存在。 3意大利科学家托里拆利最早用实验测得的大气压的数值,实验中玻璃管的粗细、长短、水银槽里水银的多少等都不会)影响玻璃管内水银柱的高度。 4标准大气压的值等于1.013×105Pa ,在粗略的计算中大气压可取 1.0×105Pa 。测量大气压的仪器称为气压计,常见的气压计有水银气压计、金属盒气压计(又叫无液气压计)。 5大气压随高度的增加而减小,在海拔3000米以内,可以近似认为每升高10m,大气压减小100Pa。 6液体的沸点,都是在气压气压减小时时降低,气压升高时液体沸点升高。 大气压强的存在习题部分: 1关于大气压强,下列说法正确的是(C ) A 历史上是用马德堡半球实验首先测出了大气压的值(首次证明了大气压强的存在) B 医生用注射器把药水推进病人肌肉中是利用大气压强(是靠人对注射器活塞的推力产生的作用) C 大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点也随着降低(大气压强随高度增大而减小,水沸点因压强减小而降低) D 茶壶利用了连通器原理,茶壶盖上小孔的巧妙设计与大气压无关(小孔的作用是使壶内与壶外大气相通) 2下列实例中没有用到大气压强的是(A )A 医生用注射器给病人注射药液体 B 用吸管吸饮料(大气压强将液体压入吸管中) C 拔火罐 D 用真空吸盘 3 某同学用嘴对小空瓶吸一口气,空瓶就能“挂”在嘴唇上,这是因为( B ) A 唾液把小瓶粘在了嘴唇上 B 瓶内气压减小了,外界大气压把小瓶压在了嘴唇上 C 瓶内大气压增大了,外界大气压把小瓶压在了嘴唇上 D 瓶子质量减小了 4 下列现象中,不能说明大气压存在的是(C) A 用塑料饮料管从瓶中吸饮料 B 把塑料挂衣钩压在光滑的墙壁上,就能用它挂衣服 C 轮船从船闸通过三峡大坝(连通器原理) D 护士在给病人打针前,把药液吸进注射器 5下列现象不能说明大气压存在的是(C ) A 堵住茶壶盖上的小孔,茶壶里的水就不容易被倒出来(堵住小孔后,由于水流出,壶内的气压减小) B 用塑料吸管能把饮料吸入口中 C 生产灯泡时,抽气机能抽出灯泡内的空气 D 钢笔吸墨水 6小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下,对整个探究活动的分析正确的是(C)------覆杯实验(说明大气压强的存在,而且大气向各个方向都有压强) A 探究的问题:大气压强有多大(无关) B 探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系 C 探究的假设:大气对各个方向都有压强 D 探究的结论:大气向各个方向的压强相等 7 在铁桶里放入少量水,用火加热至沸腾后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶被压瘪,其主要原因是(C)

大气压强 计算

大气压强计算 1、将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在光滑水平桌面上,挤出里面的空气,用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离桌面。 (1)请问是什么力量阻止吸盘脱离桌面? (2)若此时测得吸盘的直径约为1.6cm ,弹簧测力计的示数为9.8N。请估算出大气压的值是多大? 2、已知高压锅的限压阀的质量为100.8 g,排气孔的面积为7mm2.求: (1).锅内气体的压强最大可达多少? (2).设锅内压强每增加3.6×103Pa,水的沸点就相应的增加1℃,则锅内的最高温度可达多高?(g取10N/kg;外界大气压强为1标准大气压,计算时取1×105Pa) 3.大气压强随海拔高度的变化规律是,大约每升高12米,大气压强降低1毫米汞 柱高。某气压计在山脚下,测得大气压强为750毫米汞柱高,已知该山的高度为 1236米,则在山顶上气压计的示数为多少?合多少帕斯卡? 4.飞机在空中飞行时,测得所受的大气压是700毫米汞柱,若地面的大气压760 毫米汞柱,问飞机的飞行高度是多少? 5.塑料挂衣钩的塑料帽的直径是4.2厘米,计算大气压作用在这塑料帽上的压力多大?(设大气压为1个标准大气压,并且塑料帽完全密贴在玻璃上) 6.、在工厂里常用圆形吸盘搬运玻璃,它是利用大气压工作的.若圆形吸盘E的直径为0.2m,ABCD为一正方形平板玻璃,边长为1m,重125.6N,吸盘要将该平扳玻璃水平吸住并悬空,则吸盘内的气压应小于多少帕?(已知大气压为P0=1.0×105Pa)

7.、塑料挂衣钩的塑料帽的直径是4.2厘米,计算大气压作用在这塑料帽上的压力约多大? 8、如图19,一只口径24厘米的高压锅,其限压出气口直径3.5毫米,限压阀质量为100克,(g取 10牛/千克),当正常使用时,求:(l)高压锅内外的压强差;(2)高压锅锅盖接口处承受的最小压力F。 9.、如右上图,家用玻璃茶几的桌架是用四个塑料吸盘吸附在桌面上的.如果每个吸盘的直径是4cm,计算桌架质量不超过多少时,抬起桌面就能把桌架带起.实际上,所能带起的桌架质量总小于上述计算值.请分析原因. 10.用气压计测得某地的大气压强为0.9996×105帕,若用托里拆利实验,测得水银柱的高度应是多少? 如果用水来做实验托里拆利实验,那么管子的长度至少要有多长?

定压补水系统的设计计算含实例说明

定压补水系统的设计计算<含实例说明> 空调冷水膨胀、补水、软化设备选择计算: 已知条件:建筑面积:90000 m2,冷水水温:7.0/12.0℃, (一)空调系统: 风机盘管加新风系统为主,系统最高点70+11.0(地下)=81m, 采用不容纳膨胀水量的隔膜式气压罐定压。 1. 空调系统水容量Vc = 0.7~1.30(L/m2)(外线长时取大值):1.30 *90000/1000=117 m3 2. 空调系统膨胀量Vp =a*⊿t*Vc:0.0005*15*117=0.88 m3 (冷水系统) 3. 补水泵选择计算 系统定压点最低压力:81+0.5=81.5(m)=815(kPa) (水温≤60℃的系统,应使系统最高点的压力高于大气压力5kPa以上) 补水泵扬程:≥815+50=865(kPa) (应保证补水压力比系统补水点压力高30-50kPa,补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力) 补水泵总流量:≥117*0.05=5.85(m3/h)=1.8(L/s) (系统水容的5-10%) 选型:选用2台流量为1.8 L/s,扬程为90m(900 kPa)的水泵,平时一用一备,初期上水和事故补水时2台水泵同时运行。水泵电功率:11Kw。 4. 气压罐选择计算 1)调节容积Vt应不小于3min补水泵流量采用定频泵Vt≥5.8m3/h*3/60h=0.29m3=290 L 2)系统最大膨胀量:Vp=0.88 m3 此水回收至补水箱 3)气压罐压力的确定: 安全阀打开压力:P4=1600(kPa)(系统最高工作压力1200kPa) 电磁阀打开压力:P3=0.9*P4=1440(kPa) 启泵压力:(大于系统最高点0.5m)P1= 865kPa 停泵压力(电磁阀关闭压力): P2=0.9*1440=1296kPa 压力比αt= (P1+100)/( P2+100)=0.69,满足规定。 4)气压罐最小总容积Vmin=βVt/(1-αt)=1.05*290/(1-0.69)=982 L 5)选择SQL1000*1.6隔膜式立式气压罐,罐直径1000mm,承压1.6Mpa,高 2700mm,实际总容积VZ=1440 (L) 5.空调补水软化设备 自动软化水设备(双阀双罐单盐箱)软水出水能力:(双柱)0.03Vc=0.03*117=3.5m3/h 租户24小时冷却膨胀、补水设备选择计算: 已知条件:建筑面积:90000 m2,冷却水温:32/37.0℃, 系统最高点70+11.0(地下)=81m, 采用不容纳膨胀水量的隔膜式气压罐定压。 1. 空调系统水容量45m3

初中物理大气压强计算题

1.如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎. (1)小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为 12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72g,取 g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的 压强. (2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气.在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少? (3)对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少? 2.我市开发区某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃.如图中E为圆形吸盘,其面积为120cm2,ABCD为一正方形平板玻璃,边长为1m,重120N,若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并提升2m,在此过程中,g取10N/kg, 求: (1)为什么抽气后吸盘能吸住玻璃? ( 2)吸盘内压强为多大时恰能吸起这块玻璃(大气压强取1×105pa) 3.用如图所示装置粗略测量大气压的值、把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为6×10﹣4m2,轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子、吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为5.4kg.(g=10N/kg)

(1)根据实验所得数据计算大气对吸盘的压力为 N . (2)根据已知数据推算出大气压的值(写出计算过程) 4.高压锅(如图所示)锅盖的面积约为450cm 2 ,若高压锅的排气孔的内径为3mm ,测得压力阀的质量为70g ,求此时锅盖能承受的最大压力.(设外界大气压为标准气压). 5.如图所示,压力锅直径为24cm ,限压出气口直径为3.5mm ,限压阀质量为100g ,使用时压力锅内外最大压强差是多少?合多少标准大气压?锅盖与锅的接口处至少能承受多大的力? 6.如图,一只口部面积约为600cm 2的高压锅,其限压出气口面积为5mm 2,限压阀质量为100g ,(g 取10N /kg),当正常使用时,求: (1)高压锅内外的压强差; (2)高压锅锅盖接口处承受的最大压力F 。 7.在一次台风过境时,台风中心的气压下降为9×104 pa ,而房屋中的气压为一个标准大气压,若屋顶的面积 为100m 2。 求(1)屋顶内外受到的大气压力差为多少? (2)若屋顶所能承受的最大压力为1.2× 106N,则屋顶会否被掀掉?(1atm =1.0×105pa )

储罐池火灾计算法

可燃性液体泄漏后流到地面形成液池,或流到水面并覆盖水面,遇到引火源燃烧形成池火。 该厂储罐区的10000m 3乙二醇、1000m 3甲醇储罐为重大危险源,本章假设储罐发生泄漏起火事故,利用池火灾计算模型对事故的后果进行计算分析。 5.3.1燃烧速度的确定 当液池的可燃物的沸点高于周围环境温度时,液池表面上单位面积燃烧速 度 dt dm 为: H T T C H dt dm b p c +-=)(001.00――――――――① 式中: dt dm ——单位表面积燃烧速度,kg/m 2?s ; c H ——液体燃烧热,J/kg ; p C ——液体的比定压热容,J/kg ·K ; b T ——液体沸点,K ; 0T ——环境温度,K ; H ——液体蒸发热,J/kg 。 当液池中液体的沸点低于环境温度时,如加压液化或冷冻液化气,液池表面 上单位面积的燃烧速度dt dm 为 H H dt dm c 001.0= ―――――――――② 式中符号意义同前。 乙二醇液池的沸点高于周围环境温度,故使用式①进行计算。 查得各个数据c H =281.9 kJ/mol =4.54×106 J/kg p C =2.35×103J/kg ·K b T =470.65K 0T =279.15K H =799.14×103 J/kg

燃烧速度可算得 dt dm =0.00363kg ·m 2 /s 同时,燃烧速度也可手册查得,下表5-8列出了一些可燃液体的燃烧速度。 表5-8 查表1-1可知甲醇的燃烧速度 dt =0.0576kg ·m 2/s 5.3.2火焰高度的计算 设池火为一半径为r 的圆池子,其火焰高度可按下式计算: 6 .02/10)2(/84? ? ????=gr dt dm r h ρ―――――――③ 式中:h ——火焰高度,m ; r ——液池半径,m ; 0ρ——周围空气密度,0ρ=2.93 kg/m 3; g ——重力加速度,g =9.8m/s 2 ; dt dm ——燃烧速度,kg/m 2 .s 。 乙二醇池面积=4850 m 2,折算半径=39.3 m 甲醇池面积=2150 m 2,折算半径=26.2 m 将已知数据代入公式得: 乙二醇火焰高度h =8.0879m 甲醇火焰高度 h =32.029m 。 5.3.3热辐射通量 当液池燃烧时放出得总热辐射通量为: ]172 [)2(61 .02 ++=dt dm H dt dm rh r Q c ηππ――――④ Q ——总热辐射通量。W ; η——效率因子,可取0.13~0.35。其它符号意义同前。 η取决于物质的饱和蒸汽压,

大气压计算题(学生版本)

大气压典型计算题 1、已知高压锅的限压阀的质量为100.8 g,排气孔的面积为7mm2.求: (1)锅内气体的压强最大可达多少?(2)设锅内压强每增加3.6×103Pa,水的沸点就相应的增加1℃,则锅内的最高温度可达多高?(g取10N/kg;外界大气压强为1标准大气压,计算时取1×105Pa) 补充资料:高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧,锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈,不会漏气.锅盖中间有一排气孔,上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住,当加热高压锅(锅内有水、食物),锅内气体压强增加到一定程度时,气体就会把限压阀顶起来,蒸气即可从排气孔排出锅外,这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸,以确保安全. 2、如图所示,压力锅锅盖面积450cm2,限压出气孔的横截面积为0.05cm2,当锅内蒸汽达到2个标准大气压时,蒸汽对锅盖的压力是多大?当锅内蒸汽达到2.5个标准大气压时,锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气,求限压阀的质量是多大?(g=10N/kg,大气压=1.01×105Pa) 解:

3、高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的,如图为水的沸点跟气压的关系图象。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g。请你通过计算并对照图来判断;用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少?(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa) 解: 4、测得一个24厘米高压锅的限压阀的质量为0.1千克,排气孔的内径为3毫米。如果用它煮水消毒,根据下面水的沸点与压强关系的表格,这个高压锅内的最高温度大约是多少? 解: 5、我市开发区某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃。如图中为圆形吸盘,其直径为0.3m, 为一正方形平板玻璃,边长为1m,重125.6N。若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并 提升2m,在此过程中。求: (1)平板玻璃的质量。(2)吸盘内外大气压的差。 解:

初中物理压强液体压强和大气压知识点

初中物理压强、液体压强和大气压强知识点总结 一、知识要点 一、压力与压强的区别和联系见下表: 二、液体的压强: 1、液体内部压强的规律是:液体内部向各个方向都有压强:在同一深度,向各方向的压强都相等;深度增加,液体的压强也增大;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。 2、上端开口,下端连通的容器叫做连通器。连通器的特点是:当连通器里的液体不流动时,各容器中的液面总保持在同一高度。常见的连通器的实例:涵洞、茶壶、锅炉水位计等。 3、计算液体压强的公式是:P=ρgh 其中ρ是液体的密度,g=9.8牛/千克,h是液体的深度。

4、连通器 (1)上端开口、下部相连通的容器叫连通器。 (2)连通器里的水不流动时,各容器中的水面总保持相平,这是由于水不流动时,必须使连通器底部的液片左、右两侧受到的压强大小相等。 (3)船闸的工作利用了连通器的原理。 三、大气压强: 1、定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。 2、大气压产生的原因:空气受重力的作用,空气又有流动性,因此向各个方向都有压强,在同一位置各个方向的大气压强相等。 3、首次准确测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。一标准大气压等于76cm高水银柱产生的压强,约为1.013×105Pa。 4、标准大气压强:大气压强不但随高度变化,在同一地点也不是固定不变的,通常把1.01325×105 Pa的大气压强叫做标准大气压强,它相当于760mm水银柱所产生的压强,计算过程为p=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa;标准大气压强的值在一般计算中常取1.01×105 Pa,在粗略计算中还可以取作105Pa。 四、流体压强与流速的关系: 1. 气体、液体都具有流动性,因此被称作流体。 2. 在流体中,流速越大的位置压强越小。 二、重点、难点剖析 (一)重力和压力的区别:可以从受力物体、施力物体、大小、方向、作用点等 方面来比较。 (二)注意正确地判断受力面积:压强公式 P=F/S 中的S是受力面积,而不是物 体的表面积,关键看所讨论的压力是靠哪一个面承受,而不一定是受压物体的表面积,代入数据计算时要注意各物理量单位的对应。 (三)知道液体压强的特征:由于液体受到重力作用,因此在液体内部就存在着 由于本身重力而引起的压强。通过推理和实验都可得出液体内部的压强公式为p=ρgh。

生活给水定压罐容积的计算方法

生活给水定压罐容积的计算方法

稳压罐各种容积计算 默认分类2009-12-29 08:16:52 阅读164 评论0 字号:大中小订阅 气压给水设备的设计: 1. 气压罐总容积: VZ=βVω/(1-α)=1.1×045/(1-0.75)=1.98m3 式中:VZ——气压罐总容积(m3); α——压缩空气充装比,取α=0.75;

β——容积附加系数,取β=1.1 2. 气压水罐非调节水容积: △Vω=(1-1/β)VZ =(1-1/1.1)×1.98=0.18m3 3. 气压水罐空气部分容积: Vk=αVZ/β =0.75×1.98/1.1=1.35m3 4. 立式气压水罐设计水位的计算 设计最高水位: hmax=(1-α/β)H=(1-0.75/1.1)×1.75=0.557m 式中:H——立式气压罐总高度(m); 设计最低水位: hmin=(1-1/β)H =(1-1/1.1)×1.75=0.159m;

5. 设计最小工作压力和设计最大工作压力的计算: 为保证消防供水安全可靠,气压罐设计最小工作压力,应满足最不利点灭火设备或用水设备的水压要求: Pmin=HC+∑hω+HZ 式中:Pmin——气压罐设计最小工作压力(MPa); HC——最不利点灭火设备或用水设备所需的水压(MPa); ∑hω——最不利管路的沿程和局部水头损失(MPa); HZ——最不利点灭火设备或用水设备与气压给水设备最低水位间的静水压(MPa); (1)消火栓系统: Pmin=HC+∑hω+HZ=0.50MPa P max=Pmin/α=0.50/0.75=0.667MPa (2)自动喷洒系统:

大气压和海拔的换算

大气压力与海拔高度怎么转换 标准大气压强Po= Pa= cmHg= mmHg Po=1.01325×10^5 Pa=76cmHg=760mmHg 一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的 反映:大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系 任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测,在地面层中,高度每升100m,气压平均降低12.7hPa,在高层则小于此数值。 确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系,一般是应用静力学方程和压高方程。 1、静力学方程 假使大气相对于地面处于静止状态,则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。 公式是:h≈8000(1+t/273)/P(m/hPa) 其中h是气压高度差,t是摄氏温标,P是气压 从公式可以看出 ①在同一气压下,气柱的温度越高,密度越小,气压随高度递减越慢,单位气压高度差越大。 ②在同一温度下,气压值越大的地方,空气密度越大,气压随高度递减越快,单位高度差越小。 通常,大气处于静力平衡状态,当气层不太厚和要求精度不太高时,这公式可粗略估算气压与高度的定量关系。如果研究的气层高度变化范围很大,气柱中上下层温度、密度变化显著时,该公式就不适合用了,这时候可以用压高方程。 2、压高方程 为了精确地获得气压与高度的对应关系,通常将静力学方程从气层底部到顶部进行积分,即得出压高方程,然后再将之替换简化为: Z2-Z1=18400(1+t/273)log( P1/P2) 式中P1、P2分别是高度Z2、Z1的气压值,t是摄氏温标 从公式可以看出 ①气压随高度增加按指数规律递减 ②高度越高,气压减小得越慢 这公式是将大气当成干空气处理的,但当空气中水汽含量较多时,就必须用虚温代替式中的气温。 大气密度与海拔高度和温度间的换算 1、根据大气压力和空气密度计算公式,以及空气湿度经验公式,可得出大气压、空气密度、湿度与海拔高度的关系。 海拔高度(m)0 1 000 2 000 2 500 3 000 4 000 5 000相对大气压力10.8810.7740.7240.6770.5910.514相对空气密度10.9030.8130.7700.7300.6530.583

测量大气压的3种方法

测量大气压强的三种方法 由于我们生活在大气中,对大气压强的存在及大小感知不深,其实我们利用身边的器材,有多种方法能测出大气压强的大小。 一、利用托里拆利装置测量(原理: ) 例1.在做托里拆利实验时,测得水银柱的竖直高度是76cm,真空部分长度为24cm,则下列说法中正确的是( ) A.若改用一根2m长的管子做实验,则真空部分长度为48cm B.若用一根粗细不均匀的管子做实验,则水银柱高度不再是76cm C.若将管子倾斜放置,那么液柱的高度将大于76cm D.若用别的液体代替水银,那么液柱的高度将不再是76cm 二、利用注射器测量(原理: ) 例2.某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值。 (1)图甲是按1:1的比例拍摄的注射器上的全部刻度线,注射器的最大可读容积为_________,用刻度尺测量注射器全部刻度的总长为 _____cm,可算得活塞的横截面积为_______cm2。 (2)实验时,小华把注射器的活塞推至注射器底端,排尽筒内空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到F=28.0N时,注射器中的活塞刚开始滑动,则测得大气压值p=______ Pa。

(3)实验时若筒内空气没有排尽,将导致测得大气压值_______;若活塞与注射器内壁间的摩擦较大,将导致测得大气压值_______。(均选填“偏大”、偏小) 三、利用玻璃吸盘测量(原理: ) 例3.市场上有一种圆形软塑料吸盘,把它摆在玻璃上,挤出它和玻璃之间的空气,它就可以“吸”在玻璃上。请你用这样的吸盘、弹簧秤和刻度尺,在家里穿衣橱玻璃上做实验,来估测大气压的数值。 (1)写出实验步骤; (2)写出大气压的计算式。 例1:解析:在托里拆利实验中,由于水银柱的竖直高度为76cm,则当地的大气压强就是76cm高水银柱产生的压强。A中玻璃管长度变了,但大气压强托起的水银高度是不变的,故水银柱的高仍是76cm,那么真空柱的长度就是200cm-76cm=124cm;B中液体产生的压强只与液体的密度、深度有关,而与底面积无关,所以粗细是否均匀,不会影响到水银柱的高度;C中将管子倾斜,由于大气压托起水银柱的高度是指其竖直高度,要保证竖直高度仍是76cm,则水银柱在管中会上升,如图1所示;D中若用别的液体取代水银,由于液体的压强与密度有关,所以液柱的高度也将发生变化。故D是正确的。 思考1:如果用水去测量,需要准备至少多长的玻璃管? 例2:解析:(1)注射器的最大可读容积就是它的量程,为20mL;用刻度尺直接测量注射器左端至20刻度线间的总长度为5cm,则可计算活塞的面积为: S= =4cm2。 (2)大气压强 =0.7×105Pa。(3)筒内空气若没有排尽,所测拉力会变小,故得 出的大气压值会变小;若注射器内壁间的摩擦较大,所测拉力就会变大,得出的大气压值就会变大。 思考2:若要提高测量的大气压数值的准确性,该如何改进?

定压罐计算经验公式

暖通空调计算书 系统水容量Vc =建筑面积X 0.7?1.30 (L/m2 )(建筑面积大选小值,建筑面积小选大值) 补水泵的选择:扬程比系统补水点压力高30-50kPa,补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力, 流量是系统水容量的5%?10% (建筑面积大选小值,建筑面积小选大值) 气压罐的选择:调节容积Vt应不小于3min补水泵流量 气压罐最小总容积Vmin= 3 Vt/(1 - a t) Vt----调节容积 3----取值1.05 at--取值0.69-0.85 (建筑面积大选小值,建筑面积小选大值) 50 直接公式:Vmi n= 空调冷水膨胀、补水、软化设备选择计算 已知条件:建筑面积:90000 m 2冷水水温:7.0/12.0 C, (一)空调系统:风机盘管加新风系统为主,系统最高点70+11.0(地下)=81m , 采用不容纳膨胀水量的隔膜式气压罐定压。 1. 空调系统水容量V c = 0.7?1.30 (L/m2)(外线长时取大值):1.30 *90000/1000=117 m 2. 空调系统膨胀量V p =a* " t*V c: 0.0005*15*117=0.88 m 3(冷水系统) 3. 补水泵选择计算 系统定压点最低压力:81 +0.5=81.5(m)=815(kPa) (水温W60C的系统,应使系统最高点的压力高于大气压力5kPa以上) 补水泵扬程:为15+50=865 (kPa) (应保证补水压力比系统补水点压力高30-50kPa,补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力)补水泵总流量:羽17*0.05=5.85(m 3/h)=1.6 (L/s)

2020人教版八年级下学期专题训练:18、大气压测量及计算

八年级下学期专题训练:18、大气压测量及计算 1.在长约1m、一端封闭的玻璃管里装满水银,用手指将管口堵住(如图甲).然后倒插在水银槽中(如图乙),放开手指,管内水银下降到一定高度时就不再下降。这时管内外水银面的高度差为760mm(如图丙)。下列说法正确的是() A.将图丙中玻璃管竖直向上提起1cm,管口仍在水银槽的水银面以下,稳定后管内外水银面的高度差为760mm B.将玻璃管倾斜(如图丁),管口仍在水银槽的水银面以下,水银柱也没到达试管底部,此时管内水银柱的长度为760mm C.在海拔较高的西藏做这个实验,丙图中管内外水银面的高度差仍为760mm D.在学校的实验室内可以用水来完成该实验 答案:A 2.如图所示是“估测大气压的值”的实验装置,下列关于该实验的分析中错误的是() A.测量活塞受到的大气压力时,利用了二力平衡的知识 B.将活塞推至注射器简的底端是为了排尽筒内空气 C.如果装置漏气会造成大气压的测量值偏小 D.为计算活塞的横截面积,需要测出注射器的全部长度 3.在如图所示的托里拆利实验中,下列说法中正确的是() A.在海拔高处做此实验,管内外水银柱液面高度差会大于760mm B.此实验采用了等效替代的研究方法 C.空盒气压计就是利用此原理做成的 D.因为大气压能够支持760mm高的水银柱,所以在a步骤中可以不灌满水银 4.同学们在进行估测大气压实验时,读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L接着先后按照图甲、图乙所示的情形(甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽),沿水平方向慢慢地拉注射器,刚好拉动活塞时,弹簧测力计示数分别是F1和F2.下列计算式正确且最接近真实值的是()

大气压的计算(精选)

不可忽视的大气压 我们的地球被几百行米厚的大气层包围着,大气由于受到重力的作用而产生大气压。大气压无处不在,一个中学生身体表面积若按计算,则身体表面要承受的压力,这相当于200个中学生的体重。但由于人体内外的压强相 平衡的缘故,我们深受“重压”却全然不觉,也正是这个原因,我们常常忽略了大气压的存在。 1. 标准大气压在哪里 在纬度为45°的海平面上,温度为0℃时,大气压相当于760mmHg,通常称为1 atm,约。 2. 常见的气压值 3. 大气压与哪些因素有关 大气压强随着高度不同而变化,在海拔2000米以内,每升高10米,大气压大约减小111Pa。大气压还与气候、天气情况等有关,一般情况下,冬天气压比夏天高,晴天气压比阴天高。 4. 大气压的应用 把带有吸盘的塑料挂钩压在很平的墙壁上,就可以用它挂东西;活塞式、离心式抽水机能把低处的水抽到高处;挤出钢笔管中的空气,放手后墨水吸入钢笔管;用高压锅很容易把食物煮烂;茶水盖上开一个小孔,水才容易倒出来;还有高压锅炉、农用喷雾器、用吸管吸饮料、注射器针管吸药液等等,都与大气压有关。 例1 茶几的每个吸盘的有效面积为,问当四条腿的总质量最多为多 少千克时,抬起茶几而腿不会脱落?(大气压按一个标准大气压计算,g取10N/kg) 解 F=pS=,

例2 房顶的面积是,当台风经过时房顶上的气压减小到,求房顶受到的合力大小及方向?(房内气压按计算) 解 方向向外 例3 高压锅锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,跑出一部分气体,使锅内的气体压强减小。现有一个直径为24cm,空心柱小孔的横截面 积为,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为,问: (1)此高压锅内气体能达到的最大压强为多少? (2)经商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过 ,要使此高压锅能继续安全使用,应配一个质量为多大的限压阀?(g 取10N/kg) 解(1) (2) 例4 如图是锅炉上的保险阀,当阀门受到蒸汽的压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的压强减小,已知杠杆质量可以忽略不计, OA:AB=1:3,阀门的面积是,要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2, 试求应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点?(g取10N/kg)

初中物理压强、液体压强和大气压知识点

一、知识要点 一、压力与压强的区别和联系见下表: 二、液体的压强: 1、液体内部压强的规律是:液体内部向各个方向都有压强:在同一深度,向各方向的压强都相等;深度增加,液体的压强也增大;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。 2、上端开口,下端连通的容器叫做连通器。连通器的特点是:当连通器里的液体不流动时,各容器中的液面总保持在同一高度。常见的连通器的实例:涵洞、茶壶、锅炉水位计等。 3、计算液体压强的公式是:P=ρgh 其中ρ是液体的密度,g=牛/千克,h是液体的深度。 4、连通器

(1)上端开口、下部相连通的容器叫连通器。 (2)连通器里的水不流动时,各容器中的水面总保持相平,这是由于水不流动时,必须使连通器底部的液片左、右两侧受到的压强大小相等。 (3)船闸的工作利用了连通器的原理。 三、大气压强: 1、定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。 2、大气压产生的原因:空气受重力的作用,空气又有流动性,因此向各个方向都有压强,在同一位置各个方向的大气压强相等。 3、首次准确测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。一标准大气压等于76cm高水银柱产生的压强,约为×105Pa。 4、标准大气压强:大气压强不但随高度变化,在同一地点也不是固定不变的,通常把×105 Pa的大气压强叫做标准大气压强,它相当于760mm水银柱所产生的压强,计算过程为p=ρ水 3kg/m3×kg×=×105Pa;标准大气压强的值在一般计算中常取×105 Pa,在粗略计算银gh=×10 中还可以取作105Pa。 四、流体压强与流速的关系: 1. 气体、液体都具有流动性,因此被称作流体。 2. 在流体中,流速越大的位置压强越小。 二、重点、难点剖析 (一)重力和压力的区别:可以从受力物体、施力物体、大小、方向、作用点等 方面来比较。 (二)注意正确地判断受力面积:压强公式 P=F/S 中的S是受力面积,而不是物 体的表面积,关键看所讨论的压力是靠哪一个面承受,而不一定是受压物体的表面积,代入数据计算时要注意各物理量单位的对应。 (三)知道液体压强的特征:由于液体受到重力作用,因此在液体内部就存在着 由于本身重力而引起的压强。通过推理和实验都可得出液体内部的压强公式为p=ρgh。

气压罐定压计算

附录C 设置隔膜式气压罐定压的采暖空调系统设备选择和补水泵工作压力计算例题 C. 1 例题一 某两管制空调系统冬季采用60/50℃热水,系统水容量约75m3;定压补水点设在循环水入口,根据空调设备和管网允许工作压力,确定循环水泵入口最高允许工作压力为 1.OMPa(1000kPa);采用不容纳膨胀水量的隔膜式气压罐定压;补水箱与系统最高点高差为45m;试进行定压补水设备的选择计算。 C. 1. 1 根据本措施6. 9节的有关规定和公式进行计算,各公式和图示中容积和压力名称如下: V P——系统的最大膨胀水量(L); V t——气压罐计算调节容积(L); V min—气压罐最小总容积(L); V Z——气压罐实际总容积(L); P1——补水泵启动压力(表压kPa); P2——补水泵停泵压力(电磁阀的关闭压力)(表压kPa); P3——膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力(表压kPa) P4--安全阀开启压力(表压kPa); ——补水泵启动压力P1和停泵压力P2的设计压力比; ——容积附加系数,隔膜式气压罐取1.05。 C.1. 2 补水泵选择计算 1 系统定压点最低压力为P1=45+0.5+1=46.5(m)=465(kPa)。 2 考虑到补水泵的停泵压力P2,确定补水泵扬程为(P1十P2)/2=(465十810)/ 2=638(kPa)(P2数值见C. 1.3条3款),高于P1压力173kPa,满足6. 9.3条1款要求。 3 补水泵设计总流量应不小于75×5%=3.75(m3/h)。 4 选用2台流量为2.Om3/h,扬程为640kPa(扬程变化范围为465~810kPa)的水泵,平时使用1台,初期上水或事故补水时2台水泵同时运行。 C. 1.3 气压罐选择计算 1 调节容积不宜小于3min补水泵设计流量。 1)当采用定速泵时V t≥2.0(m3/h)×3/60(h)=0.1(m.3)=100(L)。 2)当采用变频泵时V t≥2.0(m3/h)×1/3×3/60(h)=0.033(m3)=33(L)。 2 系统最大膨胀量为:V P=14.51(L/m3)×75(m3)=1088(L)(单位容积膨胀量见6.9.6条注释),此水量回收至补水箱。 3 气压罐最低和最高压力确定: 1)安全阀开启压力取P4=1000(kPa)(补水点处允许工作压力); 2)膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力P3=0.9Pa=0.9×1000=900(kPa); 3)补水泵启动压力P1=465(kPa); 4)补水泵停泵压力(电磁阀的关闭压力)P2=0.9P3=0.9×900=810(kPa);

专题大气压强[计算题]

专题练习: 大气压强(计算题) 1、在日常生活中,为了提高烹煮食物的温度,缩短烹煮时间,人们利用水的沸点随气压的升高而升高的性质制造出了高压锅,某种规格的高压锅出气口的直径为3.2 mm,计算出它的面积约为8 mm2。要使锅内的气压达到2个标准大气压,请你帮助计算该高压锅应配的限压阀的质量为多少g?(设外界气压为标准大气压,标准大气压取105 Pa,g 取10 N/kg) 2、小刚今年15岁,因重感冒输液,针头插在左手背的静脉上。其间他必须下床,这时他发现只有右手把药瓶高高举起时,血液才不会回流到输液管内。试根据这个现象估算,他手上静脉的血压比大气压强大多少。这个差值相当于多少毫米高的水银柱产生的压强(水银的密度是13.6×103 kg / m3)? 3、小杰家的压力锅盖上标有“××铝制品厂24公分压力锅”的字样。他测得限压阀的质量是100克,排气孔的直径为3毫米,这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强相当于大气压的多少倍?锅盖至少要能承受多大压力才能保证安全?(大气压强为1.01×105帕) 4、测得一个24厘米高压锅的限压阀的质量为0.1千克,排气孔的内径为3毫米。如果用它煮水消毒,根据下面水的沸点与压强关系的表格,这个高压锅内的最高温度大约是多少? T/℃90 95 100 105 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 130 p/千帕70 84 101 121 143 154 163 175 187 199 211 226 239 258 270 5、有些家用玻璃茶几的桌架是用四个塑料吸盘吸附在桌面上的(图12所示)。如果每个吸盘的直径是4厘米,计算一下,桌架质量不超过多少时,抬起桌面就能把桌架带起。实际上,所能带起的桌架质量总小于上述计算值,请分析原因。

定压罐计算

定压罐的计算 定压系统中(变频供水、恒压供水等)膨胀罐(气压罐、压力罐)的选型 为避免水泵频繁启动,膨胀罐的调节容积应满足一定时间的水泵流量(L/min),计算公式如下: Amax = 水泵的最大流量(L/min) Pmax = 水泵的最高工作压力(水泵停机时系统的压力,此处压力为绝对压力)Pmin = 水泵的最低工作压力(水泵启动时系统的压力,此处压力为绝对压力)Ppre = 气压罐的预充压力(此处压力为绝对压力) V = 气压罐的体积 其中1HP(马力)= 0.75KW 例如: 一恒压供水设备水泵功率为4HP,水泵最大流量为120L/min,系统压力低于 2.2bar时水泵自动启动,系统压力达到7bar时,水泵自动停机,气压罐预充压力为2bar,该系统要选用多大的气压罐? 由上表可知:水泵功率为4HP时,K=0.375 气压罐型号里面没有72L的,所以直接选用最接近的型号80L的膨胀罐即可。热力系统中(锅炉、空调、热泵、热水器等)膨胀罐的选型

C = 系统中水总容量(包括锅炉、管道、散热器等) e = 水的热膨胀系数(系统冷却时水温和锅炉运行时的最高水温的水膨胀率之差,见下表),标准设备中e=0.0359(90℃) P1=膨胀罐的预充压力(绝对压力) P2=系统运行的最高压力(绝对压力) 例如: 系统水总容积为400L的锅炉,安全阀起跳压力为3bar.应该选用多大体积的膨胀罐 按选大不选小原则,最接近的是36L的膨胀罐,即该系统需选用36L的膨胀罐 经验公式: 空调、热泵系统: 结合我们在空调中的为客户选型的应用,我跟大家分享一下我们常用的一个经验公式,也是一个速算公式吧,可能没有算系统膨胀水体积那个方法准确,但一般情况下不会有什么问题的,具体如下: 5-10P 选用的5L膨胀罐VR5 10-18P选用的8L膨胀罐VR8 18-30P选用的12L膨胀罐VR12 30-45P选用的18L膨胀罐VR18 45-60P选用的24L膨胀罐VR24 其中制冷量KW和P的换算关系为1 P ≈ 2.5KW

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