工程流體力學(xué)壓力管道水力計算-全文預(yù)覽
【正文】 h ???兩類計算問題 A B H 2 1 （ 1）已知串聯(lián)管道的流量 qV，求總水頭 H ； （ 2）已知總水頭 H，求串聯(lián)管道的流量 qV 。 長管的水力計算 gvdlhf 22?? dQLhf?? d LQh f ??52 d LQh f ??8 7 1 2 7 0 8 0 d LQAh f ??mmmf dLQh??? 52 ??層流 水力光滑 水力粗糙 混合摩擦 列賓宗公式 三類計算問題 （ 1）已知 qV、 l、 d 、 ?、 Δ ，求 hf； （ 2）已知 hf 、 l、 d 、 ?、 Δ ，求 qV； （ 3）已知 hf 、 qV 、 l、 ?、 Δ ，求 d。 ?工況點 M變，則服務(wù)水頭 Hz變； ?水泵水力性能曲線越平坦則供水越穩(wěn)定； ?在管網(wǎng)設(shè)計時，必須校驗并使之滿足在最大流量下控制點的服務(wù)水頭滿足設(shè)計要求。 管路特性曲線 2252282dLggvdlhw???????1．管路系統(tǒng)的水力特性 管路系統(tǒng)的性能曲線： 管路系統(tǒng)流量和水頭損失關(guān)系曲線（ qV ~ ?hf） 2．泵的水力特性 泵性能曲線：水泵的出水流量qV分別與揚程 H、效率 ?、軸功率 N的關(guān)系曲線（ qV ~ H， qV ~?， qV ~ N曲線）。既是管道很長，局部損失也不能略去，必須按短管計算。 液 體 管 壁 有壓管道 液體自由面 管 壁 無壓管道 壓力管道計算原理 工程中，常用各種有壓管道輸送液體，如水電站壓力引水鋼管；水庫有壓泄洪隧洞或泄水管；供給的水泵裝置系統(tǒng)及管網(wǎng)；輸送石油的管道。 管道按布置分 簡單管道 復(fù)雜管道 串聯(lián)管道 并聯(lián)管道 分枝管道 短管 長管 兩種水頭損失大小比重 局部水頭損失、流速水頭占總水頭損失比例較大（大于5%），計算時不能忽略 沿程水頭損失水頭為主，局部損失和流速水頭在總水頭損失中所占比重很小，計算時可忽略。 3 長管： 忽略局部水頭損失和流速水頭（沿程損失不能略去），計算工作大大簡化，其對結(jié)果又沒有多大影響。 其中：水泵的 qV ~ H關(guān)系曲線稱為水泵的水力性能曲線 3．泵與管路系統(tǒng)的水力耦合工況 M點工況為設(shè)計工況 。 ? Hg = Hz +（ zt― z0） 167。 簡單管道的水力計算是其它復(fù)雜管道水力計算的基礎(chǔ)。 v0 Q1 Q2 Q3 q1 q2 l1 d1 l2 d2 l3 d3 hf1 hf2 hf 3 H 1 1 ???????????????????232121322212321 222qqgdlvgdlvgdlvhhhHfff）（）（）（ ???按長管計算 上式是串聯(lián)管道的基本公式，聯(lián)立以上三式，可 解算 Q、 d、 H 等問題。 道的損失。 考慮每一支的能量方程，則 ffff hhhh ??? 321 gdlvhf 22?? hf 求出后，再求出各支管的流量 若總流的流量及各并聯(lián)支管的直徑、長度、和粗糙度已知時，可求出總流量、支流量以及水頭損失； 四、分枝管路 分支管道特征 流入?yún)R合點的流量等于自匯合點流出的流量。181。 1 水泵吸水管的水力計算 短管的水力計算 吸水管和壓力水管 吸水管 :短管 壓力水管 :長管 例 1 如圖所示的離心泵，抽水流量 qVh=306 m3/h，吸水管長度為 l=12 m,直徑 d= m，沿程損失因數(shù) ?=，局部損失因數(shù)：帶底閥吸水口?1=，彎頭 ?2= 。 薄壁孔口： 厚壁孔口： 2/ ?d? 4/2 ?? d??Hd ?Hd小孔口： 大孔口： 一、定水頭孔口泄流 02 gHv c ??AAc??令收縮系數(shù) wcca hgvpgvpH ????202220?? ＋＋gvgvH c2)1(22020 ???＋ gvh cw 220???? ?? 11000221 1 gHgHv c ?? ???0202 HgvH ?＋000 222 gHAgHAAgHAvq ccc ???? ????其值通常由實驗確定式中流量系數(shù) ，： ??? ? ??pvc?? 2??pAqv?? 2 gHv c 2??gHAq v 2??1HH2H1 239。 解：取基準(zhǔn)面，列斷面 1– 2–2的伯努利方程 2a 2w2Sp pHhg g g???? ? ? ?v2w () 2lhdg???? ?v其中 h224 4 3 0 6 1 .2 0 m / sπ π 0 .3 3 6 0 0Vqd?? ? ???v將 ?=， l=12 m， d= m， ， ? ??a2v[ ] 6 mpp hg?? ??代入上式可得 212 6 ( 1 6 5 ) 6 ? ? ? ? ? ?11圖 85 離心泵安裝高度H吸水管離心泵出水管底閥sH s22167。 193。 2 1 3 J z2 z1 z3 1 根據(jù)管網(wǎng)布置圖，將管網(wǎng)分段編號 3 按照終點流量要求，確定各段流量 4 以經(jīng)濟(jì)流速確定各段管徑 5 取標(biāo)準(zhǔn)管徑后，計算流速和摩阻 6 按長管計算各段水頭損失 hw 7 按串聯(lián)管道計算起點到控制點的總水頭損失。 （ 2）已知總流量 qV ，求各分管道中的流量及能量損失 。 v0 1 l1 d1 v1 l2 d2 v2 l3 d3 v3 v3 H 1 α2 v22 2g α1 v12 2g α3 v32 2g 按短管計算 v0 1 l1 d1 v1 l2 d2 v2 l3 d3 v3 v3 H 1 α2 v22 2g α1 v12 2g α3 v32 2g 對上游斷面和出口斷面列能量方程，則 2222i0 ()2 2 2 2iif i j
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1