给定条件(输送任务):流量、管长、ξ、∑、z、z2、p2 设计参数:管径或流速v、p或输送功率 待求参数:、w 设计计算次序: Bernoulli 确定管径或流速→ Fanning P1→le 实例:page59例题1-20 设 ·确定管径或流速思路:对一定的输送仼务,d∝u5 u个d↓→设备费用→w2↑→>p1个→操作费用↑ ud↑→设备费用↑→>P→操作费用↓ 对长距离大流量输送管路,应釆用最优化方法进行管路 计 设计,最佳的管径应使年操作费用与按使用年限的设备 折旧费之和为最小。这项工作计算量很大,通常借助计 算 算机进行 对车间内部的规模较小的管路设计问题,往往采取选择 经验流速确定管路方法。 计算得到的管径应按管道规定标准进行圆整
设 计 型 计 算 • 给定条件(输送任务):流量、管长、、、z1、z2、 p2 • 设计参数:管径d或流速u、p1或输送功率 • 待求参数: 、we • 设计计算次序: – 确定管径或流速 → → p1 → we – 实例:page59例题1-20 • 确定管径或流速思路:对一定的输送任务,d u -0.5 – u d → 设备费用 →we → p1 →操作费用 – u d → 设备费用 →we → p1 →操作费用 – 对长距离大流量输送管路,应采用最优化方法进行管路 设计,最佳的管径应使年操作费用与按使用年限的设备 折旧费之和为最小。这项工作计算量很大,通常借助计 算机进行。 – 对车间内部的规模较小的管路设计问题,往往采取选择 经验流速确定管路方法。 – 计算得到的管径应按管道规定标准进行圆整。 Fanning Bernoulli 6
给定条件(设备情况):管径d、管长、ε、、zz2 ·计算任务:流速u(输送能力) 待求参数: 计算思路: 流速 机械能 关联式 衡算 算图 假设入设2 操作型计算 如果已知阻力损 对较复杂的试算 失服从一次方定 问题,如能得到 律(层流,或二 合适的关联式, 次方定律(高度湍 流)时,可直接进 那么也可采用方 行解析求解,而 程组的迭代技术, 结果 在计算机上计算。 无需试算
流速 Re 数 摩擦因数 关联式 算图 机械能 衡算 操 作 型 计 算 • 给定条件(设备情况):管径d 、管长、、、z1、z2、 we 、p1 、p2 • 计算任务:流速u(输送能力) • 待求参数: • 计算思路: 假设设 ? 设 = 结果 如果已知阻力损 失服从一次方定 律(层流),或二 次方定律(高度湍 流)时,可直接进 行解析求解,而 无需试算。 对较复杂的试算 问题,如能得到 合适的关联式, 那么也可采用方 程组的迭代技术, 在计算机上计算。 7
并联管路计算 (1)主管中的质量流量等于并 d,1 联各支管内质量流量之和 dy d22 =1+w2+w3 d3 V3 pv=P,V+p,v2+p,v2 对于不可压缩流体 V=V1+2+V3 (2)任一并联处流体的势能(位能与静压能之和)唯一,由柏 努利方程可以知从分流点A至合流点B,单位质量的流体 无论通过哪一根支管,阻力损失都相等,即 A-B hfi=hf2=h 各管段的阻力损失为 式中是包括局部阻力当量长度在内的支管阻力计算长度
并联管路计算 (1) 主管中的质量流量等于并 联各支管内质量流量之和 对于不可压缩流体 A B d,V d1,V1 d2,V2 d3,V3 w = + + w w w 1 2 3 V = + + 1 2 2 V V V 1 2 2 V = + + V V V 1 2 3 (2) 任一并联处流体的势能(位能与静压能之和)唯一,由柏 努利方程可以知从分流点 A 至合流点 B,单位质量的流体 无论通过哪一根支管,阻力损失都相等,即 h f A-B = = = h h h f f f 1 2 3 2 i i i i i 2 f l u h d = 各管段的阻力损失为 式中是包括局部阻力当量长度在内的支管阻力计算长度
并联管路计算 (3)并联各支管流量分配具有自 d,1 协调性。 .v d22 d3 V3 任意两支管ij的流量分配比为 Vi Aili/vali
并联管路计算 A B d,V d1,V1 d2,V2 d3,V3 任意两支管 i、j 的流量分配比为 2 i i i 4 d V u = 5 5 i j i j i i j j V d d V l l = (3) 并联各支管流量分配具有自 协调性