• 鸭脖娱乐:管道阻力对扬程的影响和管道损失的计算!

    2021-02-20

    一些用户测量到,尽管从水库或水塔到水面的垂直距离略小于泵的扬程爱游戏体育平台 ,但水扬程仍然很小或无法提水。原因通常是水管太长,水管弯曲很多,水流中的阻力损失太大。通常,90度弯头的阻力大于120度弯头的阻力。每个90度弯头的水头损失约为0. 5-1米,而每根20米管道的阻力可使水头损失约1米。另外,一些用户还随意改变泵的进,出口管的直径,这对扬程也有一定影响。那么,管道阻力对头部有多大影响?

    接下来,让我们看一下下表

    您知道由管道流量引起的水力损失的原因吗?问

    答案

    一、是粗糙管壁的阻挡效果。

    二、是水流各层之间的相对运动。 三、是管道中水流突然变化形成的涡流。管道(净)水力损失由途中的两部分组成。在工程中,我们必须计算并知道要多少才能正确选择泵并确定所需的泵升程。

    沿管道的损失是在整个水流中产生的摩擦阻力。与管壁粗糙度,管长,管径,流速等有关。根据水力学原理,可以建立它们之间的关系。

    沿程损耗与与管壁粗糙度有关的沿程摩擦系数成正比。不同的管道具有不同的粗糙度。铸铁管较粗,沿途摩擦系数较大。塑料管较光滑紊流沿程阻力系数的单位,并在沿途有摩擦。系数较小。它与管道的长度成正比;与管径成反比,即流量恒定时,管径小,流速快,沿途损失大。它也与流速的平方成正比。当然,计算很麻烦,而且可以估算出简单的方法。

    管道的局部损失是水流过管道中的底阀,阀门,弯头,减压器和其他配件的过程。流模式因本地设备而改变;流速的方向和大小发生变化,并且在流中出现涡流,从而使水流相互碰撞并相互碰撞。由这种局部阻力引起的水力损失称为局部损失。

    局部损失的大小与流经管件的水流速度的平方成正比。同时紊流沿程阻力系数的单位乐鱼体育 ,它也与配件的形状和数量有关。如果附件的截面形状变化很大,数量越多,局部损失就越大。确定管道布置方案后,通常通过计算方法计算管道的损失扬程,然后在选择泵的类型之前确定抽水站的设计扬程。但是,计算过程更加复杂。为了简单起见,可以将计算数据编译到一个表中,以便可以通过查找表来获得它。另外,还可以粗略估算:损失压头等于实际地形提升高度(测量值)的30%到50%,管道直径越小,管道越短,值越大;管道直径越大,管道长度越短。

    可以使用现有软件来计算沿线的损失和管线的局部损失凤凰体育平台 ,例如由益维公司开发的用于简化计算的选择软件系统。

    液体在直管中流动时的压力损失

    液体在直管中流动时的压力损失是由液体流动时的摩擦引起的。一路被称为压力损失。它主要取决于液体的长度爱游戏网页版 ,内径,流速和粘度。流体的流动状态不同,沿途的压力损失也不同。在液压传动中,圆管中的液体层流是最常见的。因此,在设计液压系统时,通常希望管道中的液体流保持层流。

    沿着管道中的流体流动的压力损失一.层流

    层流期间的压力损失在液压传动中,液体的流动状态大部分为层流。在这种状态下,可以通过理论计算来计算流过直管的液体的压力损失。

    圆管中的层流

    (1)上图显示了液体在流动段上的速度分布规律。液体在层流中以直径为d的圆形管运动。圆形管水平放置,并且将与管轴重合的小圆柱体放入管体中,设置其半径r和长度l。沿管轴作用在此小圆柱体上的力为:左端压力p1,右端压力p2端,圆柱面上的摩擦力为Ff,然后力平衡。式为:从式(2- 6),我们知道:

    在式中:μ是动态粘度。由于速度增量du与半径增量dr相反,因此在公式中添加减号。另外,Δp= p1-p2将公式(2-4 5)的Δp代入公式(2-4 4)),则得到:

    要获取积分:

    当r = R时,u = 0,代入(2-4 7)公式:

    然后

    从公式可以看出,管中的流速u根据抛物线规律沿半径方向分布,最大流速在轴上,其值为:

    ([2)管道中的流量

    < p>图(b)所示的抛物面的体积是每单位时间流过流动部分的液体的体积,即流速。为了计算其体积,可以在半径r处取一个厚度为d r的小环形区域层,流过该环形区域的流量为:

    对积分进行积分,可以得到流量q:

    (3)平均流速。将管道中的平均流速设为υ,并比较平均流速与最大流速之间的关系:

    (4)沿途的压力损失。在层流状态下,可以通过以下公式获得流过直管的液体的压力损失:从公式中可以看出华体会体育 ,在层流状态下,流经直管的液体的压力损失与动态粘度,管长和流速成正比,与管径的平方成反比。在实际计算压力损失时,为了简化计算,计算,将μ=υdρ/ Re替换为μ=υdρ/ Re,将分子和分母乘以2g得到:

    其中:λ是沿途的阻力系数。其理论值为λ= 64 / Re。实际上,由于各种因素的影响,光滑金属管的λ= 75 / Re,橡胶管的λ= 80 / Re。

    湍流中的压力损失。层流中的每个粒子都沿轴向规则移动。没有横向运动。湍流的重要特征之一是液体的颗粒不再沿规则的轴向运动,而是在运动过程中混合并脉动。这种极其不规则的运动会导致粒子之间发生碰撞并形成涡旋,这使湍流的能量损失远大于层流。由于湍流现象的复杂性,到目前为止,已经通过理论方法对其进行了全面的研究,但尚未获得令人满意的结果。因此,仍需采用实验方法进行研究,并辅以理论解释,因此在湍流下液流的压力损失仍采用公式计算,公式中的λ值不仅与雷诺数Re有关,而且与雷诺数Re有关。与管壁表面粗糙度有关。

    二.部分

    2.分压损失分压损失是指由于液体流经阀口,弯头和流量截面积的变化而引起的压力损失。当液体流通过这些位置时,液体流的方向和速度会发生变化,形成涡流,从而导致液体颗粒相互碰撞,从而导致更大的能量损失。

    突然增大时的局部损失和局部压力损失可以表示为以下公式:

    在公式中:是局部电阻系数,并且当液体流过突然扩大的横截面时,只能通过理论推导获得其值。所有其他条件必须通过实验确定;它是液体的平均流速,通常是指局部阻力下游的流速。管道系统的总压力损失等于所有沿途压力损失和所有局部压力损失的总和,即:

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