管道系統(tǒng)中壓降和管道水力阻力的計算
發(fā)表日期：2023-12-07 瀏覽次數(shù)：174次
為了確定克服水力阻力所需的揚程，需要進行管道計算，而水力阻力又是正確選擇液體或氣體介質(zhì)泵送機器所*需的。
在一般情況下，可以通過以下公式計算管道壓力下降：
Δp=λ·（l / d 1）·（ρ/ 2）·v²
Δp–管段上的壓降，Pa
l –管段的長度，
mλ-摩擦系數(shù)
d 1 –管徑，
mρ–泵送介質(zhì)的密度，kg / m 3
v –流量，m / s
由于不同的因素可能會產(chǎn)生水力阻力，并且區(qū)分了兩個主要類別：摩擦阻力和局部阻力。
摩擦阻力是由與泵送介質(zhì)接觸的管道表面上的各凹凸不平引起的。在其與管道壁之間的流體流動期間會發(fā)生摩擦，該摩擦具有制動作用并且需要額外的能*消耗才能克服。產(chǎn)生的阻力在很大程度上取決于泵送介質(zhì)的流動方式。
由于層流和與之對應(yīng)的雷諾數(shù)（Re）較小，其特征是均勻且相鄰的流體或氣體層之間沒有混合，因此粗糙度的影響很小?？梢酝ㄟ^以下事實解釋：*端粘性的底層通常比管道表面上的凹凸不平所形成的層厚。在這種情況下，管道被認為是液壓平穩(wěn)的。
隨著雷諾數(shù)的增加，粘性底層的厚度減小，并中斷了底層的不規(guī)則重疊，并且粗糙度對水力阻力的影響增加，并且變得取決于雷諾數(shù)和管道表面上凸起的平均高度。
雷諾數(shù)的進一步增加將泵送的介質(zhì)轉(zhuǎn)換為湍流模式，在該模式下，粘性底層被完全破壞，產(chǎn)生的摩擦僅取決于粗糙度。
摩擦損失的計算公式為：
? Т = [（λ·L）/ d э ]·[W 2 /（2G）]
? Т -頭部損失，由于摩擦阻力，米
[W 2 /（2G）] -速度頭，米
λ -摩擦系數(shù)
升-管道長度，米
d Э -管道當量直徑，米
瓦特-流速m / s的
g –重力加速度，m / s 2
