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1、第二节流体输配管网水力计算的基本原理和方法目的:1. 根据要求的流量分配，确定管网各管段管径和阻力，求得管网特性曲线，为 匹配管网动力设备准备条件，进而确定动力设备的型号和动力消耗.2. 根据已确定的动力设备，确定保证流量分配的管道尺寸.Aft基本理论依据流体力学一元流动连续性方程和能量方程,串、并联管路的流动规律.口动力设备提供的压力等于管网总阻力口若干管段串联后的阻力等于各管段阻力之和口各并联管段的阻力相等口各管段阻力是构成管网阻力的基本单元口管道总阻力等于沿程阻力与局部阻力之和一、摩擦阻力计算计算式Pml九4Rpu 21-dl管道材料不变，断面尺寸不变，流体密度与流量不随沿程流量变化时:
2、ml九 pu 24 R2s口对于气体管流中气体密度的变化不能忽略时，应根据摩擦阻力计算式与气体状态方L 2tz程和连续性方程联立，解得2方程组为r 1.62X 0 p P l12(4R )50 0 T Zs00下式是具体应用：p22L 2 TZ二 1.62 九 0 p pl(4R )5 oo T Zs 0 0圆形管道内气体接近于0C的常温，压力才0.8MPa近似取得到：TZ0 0p 2 - p 2 = 1.62 九-L p p l12d 500PWO. 005MPa 的管道，因为p 1 + p2 = 2p0有 p2 p2 = (p p )(p + p ) = Ap 2p1 2 12 12 12
3、 0L 2T所以Ap= 0.81九i pl1 2d 50 T0注意：正确选择适合管流特征的摩阻计算式。确定计算公式后，需计算摩擦阻力系数九=f （Re、）依 据： d64九=层流区：Re2000Re紊流到层流过渡区：九=0.0025 Re2000Re4000紊流区（包括紊流区中的三个阻力区）柯列勃洛克公式：2.51、Re 兀丿注意：此式适用于通风、空调、燃气、给水管道系统摩擦阻力系数计算的专用公式阿里特苏里公式：Re4000,钢管或光滑管道=0.1168 ).25Re丿谢维列夫公式：（适用于新钢管）水力光滑区： 九二K K匕25-12 Re 0.226(- 2.4 x 105)：V“KK啤1
4、2 d 0.226阻力平方区谢维列夫公式：（适用于新铸铁管）水力光滑区(- 0.176 x 106)：V=K辽1 Re 0 . 284过渡区- 2.7 x 106)：V0 .0134=K1 d 0 .284过渡区 V1 2 d0.226阻力平方区注意的问题管网中流体的流动状态 计算式与计算图表的使用条件和修正方法二、局部阻力计算计算公式：Ap = -局部阻力z由实验方法确定，其大小取决于管件部件或设备流动通道的几何参数，不考虑Re和绝对粗糙度的影响.根据不同流通断面的几何参数，可以通过相关的计算图表计算局部阻力Z.三、常用的水力计算方法1、假定流速法：技术经济流速一确定输送流量一确定管道断面尺寸一计算管道阻力2、 压损平均法：总作用压头均分给各管段一确定管段阻力一由管段流量一确定管道断面尺寸3、静压复得法管道分段一改变管道断面尺寸一降低流速一克服管段阻力一重新获得静压
流体输配管网水力计算的基本原理和方法
