管道阻力系数怎么计算?管道系统中的压降和管道水力阻力的计算
人气:213 ℃/2024-01-03 23:00:49
为了确定克服水力阻力所需的扬程,需要进行管道计算,而水力阻力又是正确选择液体或气体介质泵送机器所必需的。
在一般情况下,可以通过以下公式计算管道压力下降:
Δp=λ·(l / d 1)·(ρ/ 2)·v²
Δp–管段上的压降,Pa
l –管段的长度,
mλ-摩擦系数
d 1 –管径,
mρ–泵送介质的密度,kg / m 3
v –流量,m / s
由于不同的因素可能会产生水力阻力,并且区分了两个主要类别:摩擦阻力和局部阻力。
摩擦阻力是由与泵送介质接触的管道表面上的各种凹凸不平引起的。在其与管道壁之间的流体流动期间会发生摩擦,该摩擦具有制动作用并且需要额外的能量消耗才能克服。产生的阻力在很大程度上取决于泵送介质的流动方式。
由于层流和与之对应的雷诺数(Re)较小,其特征是均匀且相邻的流体或气体层之间没有混合,因此粗糙度的影响很小。可以通过以下事实解释:极端粘性的底层通常比管道表面上的凹凸不平所形成的层厚。在这种情况下,管道被认为是液压平稳的。
随着雷诺数的增加,粘性底层的厚度减小,并中断了底层的不规则重叠,并且粗糙度对水力阻力的影响增加,并且变得取决于雷诺数和管道表面上凸起的平均高度。
雷诺数的进一步增加将泵送的介质转换为湍流模式,在该模式下,粘性底层被完全破坏,产生的摩擦仅取决于粗糙度。
摩擦损失的计算公式为:
Т = [(λ·L)/ d э ]·[W 2 /(2G)]
Т -头部损失,由于摩擦阻力,米
[W 2 /(2G)] -速度头,米
λ -摩擦系数
升-管道长度,米
d Э -管道当量直径,米
瓦特-流速m / s的
g –重力加速度,m / s 2
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