化工原理管路计算.ppt

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1、1.51.5.11.5.2复杂管路2021/7/3011.5.1简单管路一、特点（1）流体通过各管段的质量流量不变，对于不可压缩流体，则体积流量也不变。(2)整个管路的总能量损失等于各段能量损失之和。qv1,d1qv3,d3qv2,d2不可压缩流体2021/7/302二、基本方程连续性方程：柏努利方程：阻力计算：如流路上管径有变化，且存在多个局部阻力，则需要逐段逐个计算流速，再根据相应的摩擦系数或局部阻力系数计算阻力损失。2021/7/303已知：流量qV、管长l，管件和阀门，管径d，粗糙度求：∑hf,输送所需总压头或输送机械的功率。（1）摩擦损失计算W

2、例题1-182021/7/304已知：管子d、、l，管件和阀门，供液点z1.p1，需液点的z2.p2，输送机械W；求：流体流速u及供液量qV。（2）流量计算2021/7/305试差步骤：（1）列柏努利方程,求得∑hf；（2）试差：符合？可初设阻力平方区之值注意：若已知流动处于阻力平方区或层流，则无需试差，可直接解析求解。2021/7/306已知：流量qV，管子、l，管件和阀门，供液点z1.p1，需液点的z2.p2，输送机械W等；求：管径d。（3）管径计算用试差法解决。2021/7/307三、阻力对管内流动的影响pApBpaF1122AB阀门F开度减

3、小时：（1）阀关小，阀门局部阻力系数↑→hf,A-B↑→流速u↓→即流量↓；（2）在1-A之间，由于流速u↓→hf,1-A↓→pA↑；（3）在B-2之间，由于流速u↓→hf,B-2↓→pB↓。2021/7/308例1-9粘度30cP、密度900kg/m3的某油品自容器A流过内径40mm管路进入容器B。两容器均敞口，液面视为不变。管路中有一阀门，阀前管长50m,阀后管长20mp1p2ABpapa(均包括所有局部阻力的当量长度)。当阀门全关时，阀前后压力表读数分别为8.83和4.42kPa。现将阀门开至1/4开度，阀门阻力当量长度为30m。试求：（1）管路中

4、油品流量；（2）定性分析阀前、阀后压力表的读数有何变化？2021/7/309例1-10如附图所示的循环系统，液体由密闭容器A进入离心泵，又由泵送回容器A。循环量为1.8m3/h，输送管路为内径25mm的碳钢管，容器内液面至泵入口的压头损失为0.55m，离心泵出口至容器A液面的压头损失为1.6m，泵入口处静压zA头比容器液面静压头高出2m。试求：（1）管路系统需要离心泵提供的压头；（2）容器液面至泵入口的垂直距离z。2021/7/30101.5.2复杂管路（一）并联管路AqVqV1qV2qV3B1.特点：（1）主管中的流量为并联的各支路流量之和；不可压缩流体

5、2021/7/3011（2）并联管路中各支路的能量损失均相等。注意：计算并联管路阻力时，仅取其中一支路即可，不能重复计算。AqVqV1qV2qV3B2021/7/30122.流量分配而支管越长、管径越小、阻力系数越大——流量越小；反之——流量越大。2021/7/3013COAB分支管路COAB汇合管路（二）分支管路与汇合管路2021/7/3014特点：（1）主管中的流量为各支路流量之和；不可压缩性流体（2）流体在各支管流动终了时的总机械能与能量损失之和相等。2021/7/3015作业：1-35；1-37；1-392021/7/3016