4.1地下管道内流体水头损失计算第4章城市地下管网水力与热力分析水头:单位重量的流体所具有的机械能,用h或H表示,单位米水柱(mH2O)。h = Z + P/p + v2/2g位置水头乙测压管水头压力水头P/p流速水头v2/2g
水头:单位重量的流体所具有的机械能,用h或H表示, 单位米水柱(mH2O)。 ⚫ 位置水头Z ⚫ 压力水头P/𝜌 测压管水头 ⚫ 流速水头v 2/2g 4.1 地下管道内流体水头损失计算 第 4 章 城市地下管网水力与热力分析 h = Z + P/𝜌 + v2 /2g
4.1地下管道内流体水头损失计算第4章城市地下管网水力与热力分析沿程水头损失计算流体克服流动阻力所消耗的机械能称为水头损失。当流体受固定边界限制做均匀流动时,流动阻力中只有沿程不变的切应力,称为沿程阻力。由沿程阻力引起的水头损失成为沿程水头损失。当流体的固定边界发生突然变化,引起流速分布或方向发生变化,从而集中发生在较短范围的阻力称为局部阻力。由局部阻力引起的水头损失成为局部水头损失
⚫ 流体克服流动阻力所消耗的机械能称为水头损失。 ⚫ 当流体受固定边界限制做均匀流动时,流动阻力中只有沿程不 变的切应力,称为沿程阻力。由沿程阻力引起的水头损失成为 沿程水头损失。 ⚫ 当流体的固定边界发生突然变化,引起流速分布或方向发生变 化,从而集中发生在较短范围的阻力称为局部阻力。由局部阻 力引起的水头损失成为局部水头损失。 第 4 章 城市地下管网水力与热力分析 沿程水头损失计算 4.1 地下管道内流体水头损失计算
4.1地下管道内流体水头损失计算第 4 章 城市地下管网水力与热力分析Ighy沿程水头损失计算8-6015~6326给水排水管网中,水流水力因素随时间变化,属于非恒定流,水力计算复杂。在设计时一般只能按恒定流Igu计算。UeUhf = kiv层流雷诺实验紊流 hf = kiv1.75-2.0
第 4 章 城市地下管网水力与热力分析 沿程水头损失计算 给水排水管网中,水流水力 因素随时间变化,属于非恒 定流,水力计算复杂。 在设计时一般只能按恒定流 计算。 层流 紊流 hf = k1v hf = k1𝑣 1.75−2.0 雷诺实验 4.1 地下管道内流体水头损失计算
4.1地下管道内流体水头损失计算第 4章城市地下管网水力与热力分析沿程水头损失计算D管道直径,p流体密度,udpu雷诺系数Re=流体速度,从流体粘滞系数μ表明液体质点收到的惯性力和粘滞力的比值Re<2000,层流;Re>4000,紊流;2000<Re<4000过渡流
第 4 章 城市地下管网水力与热力分析 沿程水头损失计算 Re = 𝑑𝜌𝑢 𝜇 雷诺系数 D管道直径,𝜌流体密度,u 流体速度,𝜇流体粘滞系数 表明液体质点收到的惯性力和粘滞力的比值 Re < 2000,层流; Re > 4000,紊流; 2000 < Re < 4000过渡流 4.1 地下管道内流体水头损失计算
4.1地下管道内流体水头损失计算第4 章城市地下管网水力与热力分析0.1尼古拉兹试验0.060.080.070.03330.060.050.016330.040.00833ae0.03D.003970.0019850.02.000085I,Ⅱ,Ⅱ,IV,V分布为层流区,过渡区,紊流水力光滑,紊流水力过渡区,紊流水力粗糙区。I,Ⅱ,Ⅲ区,a=f(Re);IV,V 区,a=f(Re,△/d)入:沿程阻力系数
第 4 章 城市地下管网水力与热力分析 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ分布为层流区,过渡区,紊流水 力光滑,紊流水力过渡区,紊流水力粗糙区。 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ区,𝜆=f(Re); Ⅳ,Ⅴ区,𝜆=f(Re,Δ/d) 尼古拉兹试验 𝜆:沿程阻力系数 4.1 地下管道内流体水头损失计算