浙江大學化工原理課件chap1-5

1.4管路計算1.4.1簡單管路習題課1.4.2復雜管路習題課1.4.3管網(wǎng)簡介1.4.4可壓縮流體的管路計算幻燈片5目錄第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程1第一章流體力學基礎1.4管路計算已有公式：浙江大學本科生課程2第一章流體力學基礎1.4.1簡單管路----沒有分支和匯合浙江大學本科生課程3第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程4第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程5第一章流體力學基礎說明：訂正教材P56第3、4行

首先假設流動處在完全湍流區(qū)，假設的初始值為=0.03，由式2得：

m

屬湍流。再取=0.3mm，則

浙江大學本科生課程6第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程7第一章流體力學基礎注：教材P57第7行訂正括號中的1去掉解：1-1面和2-2面（出口截面外測）間有：

浙江大學本科生課程8第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程9第一章流體力學基礎1.4.2復雜管路----有分支和匯合思考：并聯(lián)管路的控制體如何選??？機械能衡算方程如何列？浙江大學本科生課程10第一章流體力學基礎1.4.2復雜管路----有分支和匯合浙江大學本科生課程11第一章流體力學基礎1.4.2復雜管路----有分支和匯合浙江大學本科生課程12第一章流體力學基礎例1 復雜管路的設計型問題舉例

如圖所示，某廠計劃建一水塔，將20℃水分別送至第一、第二車間的吸收塔中。第一車間的吸收塔為常壓，第二車間的吸收塔內壓力為20kPa（表壓）?？偣転?73.5mm的鋼管，管長為（30+z0）m，通向兩吸收塔的支管均為252.5mm的鋼管，管長分別為28m和15m（以上各管長均已包括所有局部阻力的當量長度在內）。噴嘴的阻力損失可以忽略。鋼管的絕對粗糙度可取為=0.2mm?，F(xiàn)要求向第一車間的吸收塔供應1800kg/h的水，向第二車間的吸收塔供應2400kg/h的水，試確定水塔離地面至少多高才行？已知20C水的黏度Pas，可用下式計算：

浙江大學本科生課程13第一章流體力學基礎573.5mm（30+z0）252.5mm28m15m20kPa(表)1800kg/h2400kg/h浙江大學本科生課程14第一章流體力學基礎解：這是分支管路設計型問題，可沿兩分支管路分別計算所需的z0，從中選取較大者。總管：

浙江大學本科生課程15第一章流體力學基礎通向吸收塔一的支路：浙江大學本科生課程16第一章流體力學基礎通向吸收塔二的支路：浙江大學本科生課程17第一章流體力學基礎為計算滿足吸收塔一的供水量水塔應處的高度，在0-0面和1-1面間列機械能衡算方程：將有關數(shù)據(jù)代入得：解之得：

浙江大學本科生課程18第一章流體力學基礎再計算為滿足吸收塔二的供水量，水塔應處的高度，為此在0-0面和2-2面間列機械能衡算方程：將有關數(shù)據(jù)代入得：解之得：浙江大學本科生課程19第一章流體力學基礎 為了同時滿足第一、二車間的供水要求，應取z0、z0中較大者，即水塔離地面至少13.9m才行。實際操作時，第一車間供水量可通過關小閥門來調節(jié)。

浙江大學本科生課程20第一章流體力學基礎證明一：請參閱教材。證明二：（1）k1關小，則V1

減小。假設V不變V2、V3不變V變小，故假設不成立假設V變大V2、V3變小V變小，故假設不成立現(xiàn)將支路1上的閥門k1關小，則下列流動參數(shù)將如何變化？ (1)總管流量V、支管1、2、3的流量V1、V2、V3； (2)壓力表讀數(shù)pA、pB。例2

復雜管路的操作型問題分析浙江大學本科生課程21第一章流體力學基礎V2、V3變大pA變大、pB變小現(xiàn)將支路1上的閥門k1關小，則下列流動參數(shù)將如何變化？ (1)總管流量V、支管1、2、3的流量V1、V2、V3； (2)壓力表讀數(shù)pA、pB。例2

復雜管路的操作型問題分析浙江大學本科生課程22第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程23第一章流體力學基礎浙江大學本科生課程24第一章流體力學基礎2．在右圖所示的輸水系統(tǒng)中，閥A、B和C全開時，各管路的流速分別為uA、uB和uC，現(xiàn)將B閥部分關小，則各管路流速的變化應為______。寫出分析過程。

A．

uA不變，uB變小，uC變小

B．

uA變大，uB變小，uC不變

C．

uA變大，uB變小，uC變小

D．

uA變小，uB變小，uC變小浙江大學本科生課程25第一章流體力學基礎1.4.3管網(wǎng)簡介浙江大學本科生課程26第一章流體力學基礎1.4.4可壓縮流體的管路計算如圖，無軸功時浙江大學本科生課程27第一章流體力學基礎1.4.4可壓縮流體的管路計算浙江大學本科生課程28第一章流體力學基礎1.4.4可壓縮流體的管路計算浙江大學本科生課程29第一章流體力學基礎若管道很長或p1、p2相差不大（一般指(p1-p2)/p1<20%），第一項比第二項