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何谓有压管流

何谓有压管流

有压管流

定义:水沿管道满管流动的水力现象称为有压管流。

流量与管径压力流速之间关系计算公式

流量与管径、压力、流速的一般关系一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速(立方米/小时)。 其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 这里: Q???——断面水流量(m3/s) C???——Chezy糙率系数(m1/2/s) A???——断面面积(m2) R???——水力半径(m) S???——水力坡度(m/m) 根据需要也可以变换为其它表示方法:

Darcy-Weisbach公式 由于 这里: h f??——沿程水头损失(mm3/s) f ???——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲) l????——管道长度(m) d????——管道内径(mm) v ????——管道流速(m/s) g ????——重力加速度(m/s2) 水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件

管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1 阻力特征 区 适用条件水力公式、摩阻系数符号意义 水力光滑 区>10 雷诺数 h:管道沿程水头损 失 v:平均流速 紊流过渡 区10<<500 (1) (2)

管道流量计算汇总

请教:已知管道直径D,管道压力P,能否求管道中流体的流速和流量?怎么求 已知管道直径D,管道压力P,还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一阀门,并关闭的管有压力P,可管流量为零。管流量不是由管压力决定,而是由管沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求管道的流速和流量。 对于有压管流,计算步骤如下: 1、计算管道的比阻S,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻s=0.001736/d^5.3 或用s=10.3n2/d^5.33计算,或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差H=P/(ρg),),H 以m为单位;P为管道两端的压强差(不是某一断面的压强),P以Pa为单位; 3、计算流量Q:Q = (H/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/(3.1416d^2) 式中:Q――流量,以m^3/s为单位;H――管道起端与末端的水头差,以m^为单位;L――管道起端至末端的长度,以m为单位。 管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速:V=C√(RJ)=C√[PR/(ρgL)] 流量:Q=CA√(RJ)=√[P/(ρgSL)] 式中:C――管道的谢才系数;L――管道长度;P――管道两端的压力差;R――管道的水力半径;ρ――液体密度;g――重力加速度;S――管道的摩阻。 管道的径和压力流量的关系 似呼题目表达的意思是:压力损失与管道径、流量之间的关系,如果是这个问题,则正确的答案应该是:压力损失与流量的平方成正比,与径5.33方成反比,即流量越大压力损失越大,管径越大压力损失越小,其定量关系可用下式表示: 压力损失(水头损失)公式(阻力平方区) h=10.3*n^2 * L* Q^2/d^5.33 上式严格说是水头损失公式,水头损失乘以流体重度后才是压力损失。式中n――管壁粗糙度;L――管长;Q――流量;d――管径 在已知水管:管道压力0.3Mp、管道长度330、管道口径200、怎么算出流速与每小时流量? 管道压力0.3Mp、如把阀门关了,水流速与流量均为零。(应提允许压力降) 管道长度330、管道口径200、缺小单位,管道长度330米?管道径200为毫米?其中有无阀门与弯头,包括其形状与形式。 水管道是钢是铸铁等其他材料,其壁光滑程度不一样。 所以无法计算。 如果是工程上大概数,则工程中水平均流速大约在0.5--1米/秒左右,则每小时的流量为:0.2×0.2×0.785×1(米/秒,设定值)×3600=113(立方/小时) 管道每米的压力降可按下式计算:

流体力学徐正坦主编课后答案第五章

第五章习题简答 5-1有一薄壁圆形孔口,直径d= 10mm ,水头H 为2m 。现测得射流收缩断面的直径d c 为8mm ,在时间内,经孔口流出的水量为0.01m 3,试求该孔口的收缩系数ε,流量系数μ,流速系数φ及孔口局部损失系数ζ。 解: 64.01082 2=?? ? ??=??? ??==d d A A c c ε s m d Q v /06.6008 .08 .32/01.0442 2=??== ππ 62 .097.064.006 .0197.01 11 97 .02 8.9206 .6222 2=?===-= -= =??== ?=ε?μ?ζ??gH v gH v 5-2薄壁孔口出流,直径d=2cm ,水箱水位恒定H=2m ,试求:(1)孔口流量Q ;(2)此孔口外接圆柱形管嘴的流量Q n ;(3)管嘴收缩断面的真空高度。 题5-2图 解:(1)孔口出流流量为 s L s m gH A Q /219.1/10219.128.9202.04 62.02332=?=????? ==π ? (2)s L gH A Q n /612.128.9202.04 82.022=?????==π μ (3)真空高度: m H g p g p C Cv 48.1274.074.0=?==-=ρρ 5-3 水箱用隔板分为A 、B 两室,隔板上开一孔口,其直径d 1=4cm ,在B 室底部装有圆 柱形外管嘴,其直径d 2=3cm 。已知H=3m ,h 3=0.5m 试求:(1)h 1,h 2;(2)流出水箱的流量Q 。

题5-3图 解:隔板孔口的流量 112gh A Q μ= 圆柱形外管嘴的流量 ()()132222h H g A h h g A Q -=+=μμ 由题意可得Q 1=Q 2,则 ()() 1 21212 2212111211303.082.004.062.022h h h H d h d h H g A gh A -??=??-=-=μμμμ 解得m h 07.11= s L s m gh A Q m h h H h /56.3/1056.307.18.9204.04 62.0243.15.007.1333211312=?=????? ==∴=--=--=∴-π μ 5-4 有一平底空船,其船底面积Ω为8m 2,船舷高 h 为0.5m ,船自重G 为。现船底破一直径10cm 的圆孔,水自圆孔漏入船中,试问经过多少时间后船将沉没。 题5-4图 解:在船沉没的过程中存在(浮力定律) Ω+=Ω21gh G gh ρρ 得 m g G h h h 125.08 98009800 21=?=Ω= -=?ρ s m h g A Q /1062.7125.08.921.04 62.02332-?=????? =?=π μ ∴船沉没过程中水自圆孔漏入的流量是不变的。 另外,当h 2=0时,h 1’=,则s Q h h t 3941062.7) 125.05.0(8)'(3 1=?-?=-Ω= - 5-5游泳池长25m ,宽10m ,水深1.5m ,池底设有直径10cm 的放水孔直通排水地沟, 试求放净池水所需的时间。

管道流量、压力计算

问题:假设一高位水池往低处的水池供水,供水距离为20米,供水管路为80毫米,供水坡度为20度,如何计算出水端的压力和流量 局部损失忽略,按长管计算: 80mm管比阻s=10.3n^2/d^5.33=10.3*0.012^2/0.080^5.33= 1042 作用水头H=Lsin20=20*sin20= 6.84 m 管道长度L=20m 管道流量Q =[H/(sL)]^(1/2)=[6.84/(1042*20)]^(1/2)=0.0181m^3/s=65.2 m^3/h 流速V=4Q/(3.1416d^2)=4*0.0181/(3.1416*0.08^2)= 3.60 m/s 管道出口动压Pd=ρV^2/2=1000*3.6^2/2 = 6480Pa 压力损失主要是两个方面,一个是管道输送过程的沿程水头损失,一个是经过阀门,弯头的局部水头损失。沿程水头损失是由管道的材质,流速,长度这些决定的,局部的一般按沿程10%考虑,具体计算可以看水力学的书。 管道比阻: A = 10.3n^2/D^5.33 式中:n——管内壁糙率,普通黑碳钢可取n=0.012 ;D——管内径,m。道比阻。 对于DN100的普通黑碳钢导热油管道,DN100管,内径D = 99mm =0.099 m 管道比阻: A = 10.3*0.012^2/0.099^5.33 = 334.6 (s^2/m^6) 或 A = 0.001736/0.099^5.3 = 365.3 (s^2/m^6)

管道压力损失怎么计算 其实就是计算管道阻力损失之总和。 管道分为局部阻力和沿程阻力: 1 、 局部阻力是由管道附件 ( 弯头, 三通, 阀等 ) 形成的,它和局阻系数,动压成正比。局阻系数可以根据附件种类,开度大小通 过查手册得出, 动压和流速的平方成正比。 2 、 沿程阻力是比摩阻乘以管道长度, 比摩阻由管道的管径,内壁粗糙度,流体流速确定 总之,管道阻力的大小与流体的平均速度、流体的粘度、管道的大小、管道的长度、流体的气液态、管道内壁的光滑度相关。它的计算复杂、分类繁多,误 差也大。如要弄清它,应学 “ 流体力学 ” ,如难以学懂它,你也可用刘光启著的 “ 化 工工艺算图手册

流量与管径、压力、流速的关系

流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里: Q——断面水流量(m3/s) C ——Chezy糙率系数(m1/2/s) A ——断面面积(m2) R ——水力半径(m) S ——水力坡度(m/m) 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里: h f——沿程水头损失(mm3/s) f ——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲) l——管道长度(m) d——管道内径(mm)

v ——管道流速(m/s) g ——重力加速度(m/s2) 水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。水泵输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1 达西公式是管道沿程水力计算基本公式,是一个半理论半经验的计算通式,它适用于流态的不同区间,其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算,克列布鲁克公式考虑的因素多,适用范围广泛,被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高,但计算方法麻烦,习惯上多用在紊流的阻力过渡区。

水流量计算公式

水管网流量简单算法如下: 自来水供水压力为市政压力大概平均为0.28mpa。 如果计算流量大概可以按照以下公式进行推算,仅作为推算公式, 管径面积×经济流速(DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s)=流量如果需要准确数据应按照下文进行计算。 水力学教学辅导 第五章有压管道恒定流 【教学基本要求】 1、了解有压管流的基本特点,掌握管流分为长管流动和短管流动的条件。 2、掌握简单管道的水力计算和测压管水头线、总水头线的绘制,并能确定管道的压强分布。 3、了解复杂管道的特点和计算方法。 【容提要和学习指导】 前面几章我们讨论了液体运动的基本理论,从这一章开始将进入工程水力学部分,就是运用水力学的基本方程(恒定总流的连续性方程、能量方程和动量方程)和水头损失的计算公式,来解决实际工程中的水力学问题。本章理论部分容不多,主要掌握方程的简化和解题的方法,重点掌握简单管道的水力计算。 有压管流水力计算的主要任务是:确定管路过的流量Q;设计管道通过的流量Q所需的作用水头H和管径d;通过绘制沿管线的测压管水头线,确定压强p沿管线的分布。 5.1 有压管道流动的基本概念 (1)简单管道和复杂管道 根据管道的组成情况我们把它分为简单管道和复杂管道。直径单一没有分支而且糙率不变的管道称为简单管道;复杂管道是指由两根以上管道组成管道系统。复杂管道又可以分

为串联管道、并联管道、分叉管道、沿程泄流管和管网。 (2) 短管和长管 在有压管道水力计算中,为了简化计算,常将压力管道分为短管和长管: 短管是指管路中水流的流速水头和局部水头损失都不能忽略不计的管道; 长管是指流速水头与局部水头损失之和远小于沿程水头损失,在计算中可以忽略的管 道为,一般认为( )<(5~10)h f %可以按长管计算。 需要注意的是:长管和长管不是完全按管道的长短来区分的。将有压管道按长管计算,可以简化计算过程。但在不能判断流速水头与局部水头损失之和远小于沿程水头损失之前,按短管计算不会产生较大的误差。 5.2简单管道短管的水力计算 (1)短管自由出流计算公式 (5—1) 式中:H 0是作用总水头,当行近流速较小时,可以近似取H 0 = H 。 μ称为短管自由出流的流量系数。 (5—2) (2)短管淹没出流计算公式 (5—3) 式中:z 为上下游水位差,μc 为短管淹没出流的流量系数 (5—4) 请特别注意:短管自由出流和淹没出流的计算关键在于正确计算流量系数。我们比较短管自由出流和淹没出流的流量系数(5—2)和(5—4)式,可以看到(5—2)式比(5—4)式在分母中多一项“1”,但是计算淹没出流的流量系数μc 时,局部水头损失系数中比自由出流多一项管道出口突然扩大的局部水头损失系数“1”,在计算中不要遗忘。 (3)简单管道短管水力计算的类型 简单管道短管水力计算主要有下列几种类型: 1)求输水能力Q:可以直接用公式(5—1)和(5—3)计算。 2)已知管道尺寸和管线布置,求保证输水流量Q 的作用水头H 。 这类问题实际是求通过流量Q 时管道的水头损失,可以用公式直接计算,但需要计算管流速,以判别管是否属于紊流阻力平方区,否则需要进行修正。 3)已知管线布置、输水流量Q 和作用水头H ,求输水管的直径 d 。 j h g v ∑+22 02gH A c Q μ=ζλμ∑++= d l 11 z g A c Q 2μ=ζλμ∑+=d l c 1

管道流量计算公式

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格 题目分析:流量为1小时10吨,这是质量流量,应先计算出体积流量,再由体积流量计算出管径,再根据管径的大小选用合适的管材,并确定管子规格。(1)计算参数,流量为1小时10吨;压力0.4MPa(楼主没有给出单位,按常规应是MPa),水的流速为1.5米/秒(楼主没有给出单位,我认为只有单位是米/秒,这道题才有意义) (2)计算体积流量:质量流量m=10吨/小时,水按常温状态考虑则水的密度ρ=1吨/立方米=1000千克/立方米;则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒 (3)计算管径:由流量Q=Av=(π/4)*d*dv;v=1.5m/s;得: d=4.856cm=48.56mm (4)选用钢管,以上计算,求出的管径是管子内径,现在应根据其内径,确定钢管规格。由于题目要求钢管,则: 1)选用低压流体输送用镀锌焊接钢管,查GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适,DN50镀锌钢管,管外径为D=60.3mm,壁厚为 S=3.8mm,管子内径为d=60.3-3.8*2=52.7mm>48.56mm,满足需求。 2)也可选用流体输送用无缝钢管D57*3.0,该管内径为51mm 就这个题目而言,因要求的压力为0.4MPa,选用DN50的镀锌钢管就足够了,我把选择无缝钢管的方法也介绍了,只是提供个思路而已。 具体问题具体分析。 1、若已知有压管流的断面平均流速V和过流断面面积A,则流量Q=VA 2、若已知有压流水力坡度J、断面面积A、水力半径R、谢才系数C,则流量Q=CA(RJ)^(1/2),式中J=(H1-H2)/L,H1、H2分别为管道首端、末端的水头,L 为管道的长度。 3、若已知有压管道的比阻s、长度L、作用水头H,则流量为 Q=[H/(sL)]^(1/2) 4、既有沿程水头损失又有局部水头损失的有压管道流量: Q=VA=A√(2gH)/√(1+ζ+λL/d) 式中:A——管道的断面面积;H——管道的作用水头;ζ——管道的局部阻力系数;λ——管道的沿程阻力系数;L——管道长度;d——管道内径。 5、对于建筑给水管道,流量q不但与管内径d有关,还与单位长度管道的水头损失(水力坡度)i有关.具体关系式可以推导如下: 管道的水力坡度可用舍维列夫公式计算i=0.00107V^2/d^1.3 管道的流量q=(πd^2/4)V 上二式消去流速V得: q = 24d^2.65√i ( i 单位为m/m ), 或q = 7.59d^2.65√i ( i 单位为kPa/m )

23段管路、大压降水平输气管道的流量计算公式(修改)

第三节 短距离、大压降水平输气管计算公式 对于短距离、压降很大的输气管,例如:干线截断阀两侧的放空管(在门站、首战和末站里面经常会有放空管),放空时,流速很高,则动能所占比例很大,不能忽略微分方程中的项,否则,可能会引起较大的计算误差,这时候就必须要考虑动能。 2 2 22 dP v dx dv D λ ρ -=+ 两侧同时除以v 2/2 2 222dP dx dv v D v λρ-=+ 同样根据气体状态方程和连续性方程得到 1 zRT P ρ = ,M zR T v A P = 代入上式得 2 2 2 112Q Q z z P P L P P zRTdP AP dx d P P P M zRT D λ ?? ?? ??- = + ? ? ??? ?? ?? ??? 积分: () 22 2 2 2112ln 2 Q z z Q P P A L M zRT D P P λ-?? =+- ? ??? 整理得 M = 水平管方程M = 如果令2ln 0Q z P P =的话,稍作整理就可以得到水平管道的输量的计 算公式,这一项就是考虑了由于动能的变化对管道输量产生的影响。相应的我们也可以得到在标准状态下的体积流量。

考虑动能项的体积流量: Q C =这就是短距离、大压降放空管线的体积流量的计算公式。如果在管线上开一个空,来计算放空的流量的话,我们就可以用这个公式来进行计算。 与不考虑dv 2/2推导地公式相比,公式中多一项2ln Q z P P ,因而在 P Q 、P z 和其它参数相同时,考虑dv 2/2后引起数量下降。(考虑这项之后分母增加了,整个数值就会降低,这时候所引起的输量就会下降) 例题1.长距离输气管:L=100km ,D=1m ,λ=0.01,P Q =60×105Pa ,P z =30×105Pa 1000L D λ = 2ln 1.39Q z P P =,占前一项的1.39‰ 例题 2.有一条短放空管线:L=100m ,D=0.5m ,λ=0.01,P Q =60×105Pa ,P z =3×105Pa 1000.01 20.5 L D λ ==,2ln 6Q z P P =,若忽略2ln Q z P P ,误差很大。所以针对段放 空管线我们必须要采用后面计算出来的公式。

孔口与管嘴出流实验

孔口与管嘴出流实验 一、实验目的要求 1.掌握孔口与管嘴出流的流速系数、流量系数、侧收缩系数、局部阻力系数的量测技能; 2.通过对不同管嘴与孔口的流量系数测量分析,了解进口形状对出流能力的影响及相关水力要素对孔口出流能力的影响。 孔口管嘴实验装置简图 1. 自循环供水器 2. 实验台 3. 可控硅无级调速器 4. 恒压水箱 5. 溢流板 6. 稳水孔板 7. 孔口管嘴(1#喇叭进口管嘴2#直角进口管嘴3#锥形管嘴4#孔口) 8. 防溅旋板 9. 测量孔口射流收缩直径移动触头10. 上回水槽11. 标尺12. 测压管 二、实验原理

流量系数 收缩系数 流速系数 阻力系数 三、实验方法与步骤 1.记录实验常数,各孔口管嘴用橡皮塞塞紧。 2.打开调速器开关,使恒压水箱充水,至溢流后,再打开1#园角管嘴,待水面稳定后,测记水箱水面高程标尺读数H ,测定流量Q(要求重复测量三次,时间尽量长些,以求准确), 1 测量完毕,先旋转水箱内的旋板,将1#管嘴进口盖好,再塞紧橡皮塞。 及流量Q,观察和量测直角3.依照上法,打开2#管嘴,测记水箱水面高程标尺读数H 1 管嘴出流时的真空情况。 及Q。 4.依次打开3#园锥形管嘴,测定H 1 及Q,并按下述7(2)的方法测记孔口收缩5.打开4#孔口,观察孔口出流现象,测定H 1 断面的直径(重复测量三次)。然后改变孔口出流的作用水头(可减少进口流量),观察孔口收缩断面直径随水头变化的情况。 6.关闭调速器开关,清理实验桌面及场地。 7.注意事项: (1)实验次序先管嘴后孔口,每次塞橡皮塞前,先用旋板将进口盖掉,以免水花溅开; (2)量测收缩断面直径,可用孔口两边的移动触头。首先松动螺丝,先移动一边触头将其与水股切向接触,并旋紧螺丝,再移动另一边触头,使之切向接触,并旋紧螺丝,再将旋板开关顺时针方向关上孔口,用卡尺测量触头间距,即为射流直径。实验时将旋板置于不工作的孔口(或管嘴)上,尽量减少旋板对工作孔口、管嘴的干扰; (3)进行以上实验时,注意观察各出流的流股形态,并作好记录。

管道流量计算

请教:已知管道直径 D,管道内压力P,能否求管道中流体的流速和流量?怎么求 已知管道直径D,管道内压力P,还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一 阀门,并关闭的管内有压力 P,可管内流量为零。管内流量不是由管内压力决定,而是由管 内沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求 管道的流速和流量。 对于有压管流,计算步骤如下: 1、计算管道的比阻S,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻 s=0.001736/dA5.3 或用 s=10.3n2/d^5.33 计算,或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差H=P/( p g)), H以m为单位;P为管道两端的压强差(不是某一断面的压强),P以Pa为单位; 3、计算流量 Q : Q = (H/sL)A(1/2) 4、流速 V=4Q/(3.1416dA2) 式中:Q ----- 流量,以mA3/s为单位;H ------- 管道起端与末端的水头差,以 mA为单位;L ---- 管道起端至末端的长度,以m为单位。 管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速:V=C V (RJ)=C V [PR/( p gL)] 流量:Q=CA V (RJ)= V [FgSL)]p 式中:C――管道的谢才系数;L ――管道长度;P――管道两端的压力差;R 半径;p --- 液体密度;g ---- 重力加速度;S --- 管道的摩阻。

管道的内径和压力流量的关系 似呼题目表达的意思是:压力损失与管道内径、流量之间的关系,如果是这个问题, 则正确的答案应该是:压力损失与流量的平方成正比,与内径5.33方成反比,即流 量越大压力损失越大,管径越大压力损失越小,其定量关系可用下式表示: 压力损失(水头损失)公式(阻力平方区) h=10.3* nT * L* Q A2/d A5.33 上式严格说是水头损失公式,水头损失乘以流体重度后才是压力损失。式中n――管内壁粗糙度;L ――管长;Q――流量; d ――管内径 在已知水管:管道压力0.3Mp、管道长度330、管道口径200、怎么算出流速与每小时流量?管道压力0.3Mp、如把阀门关了,水流速与流量均为零。(应提允许压力降) 管道长度330、管道口径200、缺小单位,管道长度330米?管道内径200为毫米? 其中有无阀门与弯头,包括其形状与形式。 水管道是钢是铸铁等其他材料,其内壁光滑程度不一样。 所以无法计算。 如果是工程上大概数,则工程中水平均流速大约在0.5 -- 1米/秒左右,则每小时 的流量为:0.2 X 0.2 X 0.785 X 1秋米设定值)X 360013=(立方/小时) 管道每米的压力降可按下式计算: △P MPa/m)= 0.0000707 X V 人2 -小八1 计算 式中V为平均流速(m/s),d为管道内径(m)

水流量与压强差的准确计算公式

水流量与压强差的准确 计算公式 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

水流量与压强差的准确计算公式 最佳答案 对于有压管流,水流量与压强差的准确计算公式和计算步骤如下: 1、计算管道的比阻S,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻s=d^ 或用s=d^计算(n为管内壁糙率,d为管内径,m),或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差ΔH=ΔP/(ρg),),H 以m为单位;ΔP为管道两端的压强差(不是某一断面的压强),ΔP以Pa为单位,ρ——水的密度, ρ=1000kg/m^3;g=kg 3、计算流量Q: Q = (ΔH/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/^2) 式中: Q——流量,以m^3/s为单位; H——管道起端与末端的水头差,以m 为单位;L——管道起端至末端的长度,以 m为单位。^表示乘方运算,d^2 表示管径的平方;d^表示管径的方。是圆周率取至小数点后第4位。 或者先求管道断面平均流速,再求流量: 管道流速:V=C√(RJ)= C√(RΔP/L) 确定 流量: Q=^2/4)V 式中:V——管道断面平均流速;C——谢才系数,C=R^(1/6)/n,n管道糙率;R——水力半径;对于圆管R=d/4,d为管内径;J——水力坡降,即单位长度的水头损失,当管道水平布置时,也就是单位长度的压力损失,J=ΔP/L;ΔP——长为L 的管道上的压力损失;L——管道长度。 总公式:Q=√(ΔP/9800)x (d^)x3600 m^3/h 多晶炉:d=40,压差=4x10^5,L=200m 流量^3/h 单晶炉: d=94,压差=^5,L=200m 流量^3/h 如果流量为15 m^3/h 侧要求L=100,d= mm 侧要求L=200,d=60.7 mm 如果流量为 m^3/h 侧要求L=200,d=68 mm 2

3、无压和有压管道设计流量及管径计算

无压和有压管道设计流量计算及管径计算 一、管道设计流量计算 1、输水管设计流量。由取水水源至配水管网的输水管设计流量Q,一般按配水管网最大需水量进行设计,管网设计时还应加上输水管的漏失水量。输水管的漏失水量应根据管道的选用材质、接口形式、系统布置以及管道长度加以确定。若无资料统计,漏失水量一般按最大用水量的5%~15%考虑。 2、配水管网设计流量。考虑下列三种工况: 1)正常流量。配水管网设计正常流量应按管网内各用水处最大 流量计算。必要时可加上管网的漏失水量,漏失水量取值方 法同输水管。 2)配水管网若设计为环状管网,设计完成后,应按最不利管段 发生事故时工况进行校核,校核水量Q SK可按最大用水量的 70%计算。 Q SK=0.7Q(l/s) 3)消防流量。城镇供水管道还应考虑消防流量,此时应在正常 设计流量上加上消防流量。消防流量可按《建筑设计防火规 范》(GB50016-2010)的规定选用。 二、无压和有压管道的管径计算 管道设计流速应控制在经济流速0.9~1.5m/s范围内,超出此范围时应经技术经济比较确定。经济流速选择可参考以下经验值: 100mm<D<400mm时,V=0.6~0.9m/s; D≥400mm时,V=0.9~1.4 m/s。 管道容许的最大流速,一般为2.5~3.0 m/s。 1、对非满流输水管(无压流)的管径选择,应根据管道埋设坡度(纵坡)和容许的流速确定。 根据经济流速计算所得的管径为非市场销售标准管径时,应将其标准化。标准管径选用的界限可参考表-1。

表-1 标准管径选用的界限 单位:mm 2、管道为满流或压力流时,计算管径的确定,可按下列公式计 算: D=πυd Q 4 式中:D —管道内径(m ),金属管的标称直径为内径,塑料 管的标称直径为外径(含壁厚); Q d —输水管计算流量(m 3 /s ); v — 管道经济流速(m/s ),根据选用管材及当地的 敷管单价和动力价格,通过计算确定,不同管径 的经济流速也不相同,大直径管道的经济流速大 于小直径管道。 管径标准化。输配水系统各管段直径应经技术经济比较确定,并可按沿程水头损失不变的原则,将同一管段设计成略大于和略小于计算管径的市场销售标准管径两段,按下式计算大管径设计长度占全管段设计长度的比例: χ=b b b b D D D D ------2 12 式中:χ—大管径设计长度占全管段设计长度的比例; D —计算管径(mm ); D 1 —略大于计算管径的市场销售标准管径(mm ); D 2—略小于计算管径的市场销售标准管径(mm );

(完整版)工程流体力学(水力学)闻德第五章_实际流体动力学基础课后答案

工程流体力学闻德课后习题答案 第五章 实际流体动力学基础 5—1设在流场中的速度分布为u x =2ax ,u y =-2ay ,a 为实数,且a >0。试求切应力τxy 、τyx 和附加压应力p ′x 、p ′y 以及压应力p x 、p y 。 解:0y x xy yx u u x y ττμ??? ?==+= ????? 24x x u p a x μμ?'=-=-?,24y y u p a y μμ?'=-=?, 4x x p p p p a μ'=+=-,4y y p p p p a μ'=+=+ 5-2 设例5-1中的下平板固定不动,上平板以速度 v 沿x 轴方向作等速运动(如图所示),由于上平板运动而引起的这种流动,称柯埃梯(Couette )流动。试求在这种流动情况下,两平板间的速度分布。(请将 d 0d p x =时的这一流动与在第一章中讨论流体粘性时的流动相比较) 解:将坐标系ox 轴移至下平板,则边界条件为 y =0,0X u u ==;y h =,u v =。 由例5-1中的(11)式可得 2d (1)2d h y p y y u v h x h h μ=- - (1) 当d 0d p x =时,y u v h =,速度u为直线分布,这种特殊情况的流动称简单柯埃梯流动或简单剪切流动。它只是由于平板运动,由于流体的粘滞性带动流体发生的流动。 当 d 0d p x ≠时,即为一般的柯埃梯流动,它是由简单柯埃梯流动和泊萧叶流动叠加而成,速度分布为 (1)u y y y p v h h h =-- (2) 式中2d ()2d h p p v x μ= - (3) 当p >0时,沿着流动方向压强减小,速度在整个断面上的分布均为正值;当p <0时,沿流动方向压强增加,则可能在静止壁面附近产生倒流,这主要发生p <-1的情况. 5-3 设明渠二维均匀(层流)流动,如图所示。若忽略空气阻力,试用纳维—斯托克斯方程和连续性方程,证明过流断面上的速度分布为2sin (2)2x g u zh z r q m = -,单宽流量3 sin 3gh q r q m =。

流量与管径、压力、流速的一般关系

流量与管径、压力、流速的一般关系 2007年03月16日星期五13:21 一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里: Q ——断面水流量(m3/s) C ——Chezy糙率系数(m1/2/s) A ——断面面积(m2) R ——水力半径(m) S ——水力坡度(m/m) 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里: h f——沿程水头损失(mm3/s) f ——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲) l ——管道长度(m) d ——管道内径(mm) v ——管道流速(m/s) g ——重力加速度(m/s2)

水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表1。 达西公式是管道沿程水力计算基本公式,是一个半理论半经验的计算通式,它适用于流态的不同区间,其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算,克列布鲁克公式考虑的因素多,适用范围广泛,被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高,但计算方法麻烦,习惯上多用在紊流的阻力过渡区。 海曾—威廉公式适用紊流过渡区,其中水头损失与流速的 1.852次方成比例(过渡区水头损失h∝V1.75~2.0)。该式计算方法简捷,在美国做为给水系统配水管道水力计算的标准式,在欧洲与日本广泛应用,近几年我国也普遍用做配水管网的水力计算。 谢才公式也应是管道沿程水头损失通式,且在我国应用时间久、范围广,积累了较多的工程资料。但由于谢才系数C采用巴甫洛夫公式或曼宁公式计算确定,而这两个公式只适用于紊流的阻力粗糙区,因此谢才公式也仅用在阻力粗糙区。 另外舍维列夫公式,前一段时期也广泛的用做给水管道水力计算,但该公式是由旧钢管和旧铸铁管

压力与流量计算公式

For personal use only in study and research; not for commercial use For personal use only in study and research; not for commercial use 压力与流量计算公式: 调节阀的流量系数Kv,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。 1.一般液体的Kv值计算 a.非阻塞流 判别式:△P<FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中:FL-压力恢复系数,见附表 FF-流体临界压力比系数,FF=0.96-0.28 PV-阀入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa PC-流体热力学临界压力(绝对压力),kPa QL-液体流量m/h ρ-液体密度g/cm P1-阀前压力(绝对压力)kPa P2-阀后压力(绝对压力)kPa b.阻塞流 判别式:△P≥FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中:各字符含义及单位同前 2.气体的Kv值计算 a.一般气体 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:Qg-标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa △P=P1-P2 G -气体比重(空气G=1) t -气体温度℃ b.高压气体(PN>10MPa) 当P2>0.5P1时

管道流量计算

己知管道压缩空气压强为6个大气压,管口直径为20MM,如何算出流量? 解:解这个题目有个假设,(1)流动阻力损失不计,(2)即压缩空气流至管口时,压力能全部转换为动能,即: (v×v)ρ/2=P即:P=0.5ρV2 ρ---密度1.2 V2---速度平方P--静压(作用于物体表面) P=6个大气压=0.6MPa=600000Pa(按工程大气压,1个工程大气压=0.1MPa),ρ压缩空气的密度,按ρ≈1.2千克/立方米,代入上式得: v=1000米/秒 因是压缩空气管道,工作压力P=0.6MPa,则管子可选用低压流体输送用焊接钢管,DN20的钢管外径为D=26.9mm,钢管壁厚S=2.8mm,得钢管内径为d=21.3mm; 根据流量公式L=Av=(π/4)×0.0213×0.0213×1000=0.3563l立方米/秒=1282.78立方米/小时 计算原理是这样的,工程上搞设计时,可直接查用压缩空气管道计算表即可。 一气柜五万柜检修时,DN50管,充氮时,3000立方米每小时,氮气为中压氮(13公斤) 管道流通截面积A等于流量Q除以(平均)速度V,你的问题中没提供流速、流量值(仅提供了压力值),因此天然气管径、截面没法算出,但可以给你列出算式见后。 另外,0.5公斤压力也是俗称,准确的说法应该是每平方厘米0.5千克力(公斤力),即0.5kgf/cm2,此单位已淘汰,但习惯上仍在用,应该用兆帕MPa或千帕kPa等压力(压强)单位,0.5kgf/cm2大约等于0.05MPa,或50kPa。此外,虽然压力与流量有相关性,但两者是两个概念,相同的压力差下,由于管路阻力的不同,流量、流速也不同。 A=Q/V; A=πd2/4。计算时要注意单位换算别搞错。 Q=A V A---mm2,=10-6m2 V---m/s,=3600m/h Q=0.0036AV (m3/h) A=Q/(0.0036V) (m3/h) A=πd2/4 d=2(A/π)1/2 d=2(A/π)1/2 d=(1/.03)(Q/Vπ)1/2

管道流量计算公式资料讲解

蒸汽管道设计表ssccsy 蒸汽管道设计表。流量(kg/hour)管道口径Pipe Size(mm)DN_蒸汽压力(bar)蒸汽流速(m/s)饱和蒸汽管道流量选型表(流速30米/秒)(流量:公斤/小时)压力BAR.管道口径(mm)备注:1Pa=100bar. 油管的选取小样~ 油管的选取油管的选取。问题:液压系统中液压泵的额定压力位6.3mpa,输出流量为40l/min,怎么确定油管规格。压力管路为15通径,管子外径22,管子接头M27X2。3.回油管路.1~3m/s同样根据公式计算,回油管路在17~29mm,往标准上靠的话,可以选20通径或者25通径,如果安装空间允许当然选大的好,25通径的管子外径为34,接头螺纹M42X2如果选20通径的话,管子外径28,螺纹M33X2以上说的都是国标,你也可以往美标等上靠,基本上差不多。压缩空气管径、流量及相关晴天多云 如:标准状态下流量为5430Nm3/h,换算成0.85MPa下流量为5430/8.5=639m3/h, 取流速为15m/s, 可以求得管径为123,取整为DN125的管径。 自吸泵的扬程、距离和功率的关系_百度知道李12子 自吸泵的扬程、距离和功率的关系_百度知道自吸泵的扬程、距离和功率的关系悬赏分:10 - 提问时间2010-6-16 22: 58.我需要一台汽油机水泵,自吸式,要求水平运输水150米左右,垂直运输2米,请问一台扬程为32米,功率为2.8马力,流量为25吨/h的水泵能满足要求吗? 管道气体流量的计算公式。浅墨微澜 管道气体流量的计算公式。1、管道气体流量的计算是指气体的标准状态流量或是指指定工况下的气体流量。未经温度压力工况修正的气体流量的公式为:流速*截面面积经过温度压力工况修正的气体流量的公式为:流速*截面面积*(压力*10+1)*(T+20)/(T+t)压力:气体在载流截面处的压力,MPa; T:绝对温度,273.15 t:气体在载流截面处的实际温度2、Q=Dn*Dn*V*(P1+1bar)/353Q为标况流量; 关于消防设计几点问题辉煌华宇 "并注明消火栓给水管道设计流速不宜超过2.5m/s,而厦门消防部门规定室外消防给水管道流速不能大于1.2m/s,笔者对此规定有不同的看法。消防部门的依据是市政部门所提供的市政管道流速为1.2m/s,故在选择室外消防给水管的流速也不大于l.2m/s,但笔者认为管道流速应与市政管道压力有关,只要市政给水管道压力足够大,室外消防管道流速又满足规范不宜大于2.5m/s的要求,既能满足消防流量的设计要求。 反渗透膜的化学清洗- 大将军王电厂化学的日...老姚同志 反渗透膜的化学清洗- 大将军王电厂化学的日志- 网易博客反渗透膜的化学清洗。停止清洗泵的运行,让膜元件完全浸泡在清洗液中。在对大型系统清洗之前,建议从待清洗的系统内取出1支膜元件,进行单个膜元件清洗效果试验,确认清洗效果后再实施整套系统的清洗。此处反向清洗是指在膜组件的浓排端泵入清洗液,在膜外侧进行组件内循环,使清洗液流经膜表面,以适当的流速在膜表面形成一定的冲刷力,将系统内和膜表面的污染物清除排出。 [转载]锅炉选择(201--300)(2010-07-06 13:...锅炉主操作 [转载]锅炉选择(201--300)(2010-07-06 13:01:54)转载原文原文地址:锅炉选择(201--300)作者:掌心201. 燃油丧失流动能力时的温度称( D ),它的高低与石蜡含量有关。B、锅炉传热温度的限制;245. 当过剩空气系数不变时,负荷变化锅炉效率也随之变化,在经济负荷以下时,锅炉负荷增加,效率(C )。256. 随着锅炉参数的提高,锅炉水冷壁吸热作用(A)变化。273. 锅炉水处理可分为锅炉外水处理和( C )水处理。 泵后阀门(水锤) 的讨论给排水On Line -服务...简单如我 有些情况下水锤的发生远在止回阀的数公里以外,"止回阀调整法"就显得无所适从;iI

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