管路计算

1第五节第五节管路计算管路计算管路依据其连接和布设情况分为管路依据其连接和布设情况分为简单管路简单管路和和复杂管路。复杂管路。简单管路：简单管路：流体从入口到出口在一条管路中流动，无分支或汇流体从入口到出口在一条管路中流动，无分支或汇合。合。简单管路简单管路（（11）流体通过各管段的质量流量不）流体通过各管段的质量流量不变变::ms1＝＝ms2＝＝ms不可压缩流体不可压缩流体::Vs1＝＝Vs2＝＝Vs(2)(2)整个管路总阻力损失为各段损整个管路总阻力损失为各段损失之和失之和::Σwf＝＝Σwf1＋＋Σwf2＋＋Σwf32连续性方程连续性方程管路计算理论基础：管路计算理论基础：2)(22211udlgzpWgzpeddu,柏努利方程柏努利方程摩擦系数摩擦系数根据计算目的，通常可分为设计型和操作型两类。根据计算目的，通常可分为设计型和操作型两类。4Vsdugudlhf22范宁公式范宁公式3设计要求：已知设计任务（规定输送量Vs），确定合理的管径d或供液所需设备.给定条件：（1）供液与需液点的距离，即管长l+le；（2）管道材料与管件的配置，即及；（3）需液点的位置z2及压力p2；先选择适宜流速，再设计计算。流速的选择:对生产费用作经济衡算总费用的最低对应流速4Vsdu（（1）设计型计算）设计型计算4（（2）操作型计算）操作型计算对于已知的管路系统，核算给定条件下的输送能力或某项技术指标。两种类型：已知:d、l、Σζ、Δz、p1、p2，计算管道中流体的流速u及供液量Vs；已知：Vs、d、l、Σζ、p1、p2，确定设备间相对位置，或完成输送任务所需功率。5试差步骤：试差步骤：（1）由柏努利方程、连续性方程或范宁公式列试差方程；Reεdu假设查可初设阻力平方区之值可初设阻力平方区之值（2）试差：符合符合?若已知流动处于层流区，则无须试差，若已知流动处于层流区，则无须试差，可直接由解析法求解。可直接由解析法求解。6例例常温水在一根水平钢管中流过，管长为常温水在一根水平钢管中流过，管长为80m，要求输，要求输水量为水量为4040m3/h，管路系统允许的压头损失为，管路系统允许的压头损失为4m，取水的，取水的密度为密度为1000kg/m3，粘度为，粘度为1××10-