流體流動例題-預覽頁
【正文】 大于 22’截面的總機械能 ， 水能被吸入管路中 。C時 ， ρ= ， μ= ， 管徑 d=， 流速 u=2m/s， ??du?Re????? 99320?2） 用物理單位制計算： P1 00 1 00 0100 3 ????smu /2? scm /200? cmd 5?2100 0 9 9 8 0 05Re????? 99320?)/(100 0 2 scmg ??? ?sPa .100 0 3????3/ 9 8 mkg?? 3/9 9 8 cmg?例：分別計算下列情況下，流體流過 φ 76 3mm、長 10m的水平鋼管的能量損失、壓頭損失及壓力損失。 udlWWWfff ?????? ?????? ??Re du ???2022,層流 , λ=64/Re 4000,湍流 ,查 ε/d Moody圖 λ 沿程阻力 : 局部阻力 : 查各管件的 ζ值 , 即可求得 . 取內(nèi)側(cè) : 局部阻力有突外縮小 , 900彎頭 , 閥門，出口截面 有動能； 取外側(cè) :局部阻力有突外縮小 , 900彎頭 , 閥門 , 忽然擴大， 出口動能為零 . 22uW f ??)39。 突然擴大閥門彎頭小突外縮????1?突然擴大?所以兩種取法的結(jié)果相同 例： 用泵把 20℃ 的苯從地下儲罐送到高位槽 ， 流量為 300 l/min。 設(shè)儲罐液面維持恒定 。ffww?????范寧公式 l、 d已知 求 λ 求 Re、 ε/d 摩擦因數(shù)圖 當量長度 阻力系數(shù) 查圖 解： 取儲罐液面為上游截面 11， 高位槽液面為下游截面 22， 并以截面 11為基準水平面 。s ??aaaud?Re8 8 8 ????? ??取管壁的絕對粗糙度 ε =， ε/d =， 查得 λ= 1 5 9, ( 0 . 0 2 9 0 . 5 )0 . 0 8 1fwa?? ? ? ?? kgJ /?（ 2） 排出管路上的能量損失 ∑wf,b 2,()2be bf b bbl l b uwd????? ??式中 : mmmd b ?????mlb 50?管件 、 閥門的當量長度分別為 ： 全開的閘閥 全開的截止閥 17m 三個標準彎頭 3= m mbl e , ??????出口阻力系數(shù) ξ =1 4601 00 03 00???? ?bu sm /??????b ??仍取管壁的絕對粗糙度 ε =， ε/d =， 查得 λ = 25 0 2 2 . 1 3 2 . 5 5, ( 0 . 0 3 1 3 1 )0 . 0 5 2fwb ?? ? ?? kgJ /150?（ 3） 管路系統(tǒng)的總能量損失 : ,f f fw w a w b??? ? ? ?? kgJ / 5 4? 5 ??? eW kgJ / 5 2?苯的質(zhì)量流量為： ?ss VW ? 8 8 0601 0 0 03 0 0 ??? skg /?泵的有效功率為： see WWN ? ?? ? ?泵的軸功率為： ?/eNN ? ? ?例： 一管路總長為 70m， 要求輸水量 30m3/h， 輸送過程的允許壓頭損失為 ， 求管徑 。 解： 根據(jù)已知條件 hmVOmHHml sf /30 70 32 ??? ，24dVu s?? 243 6 0 030 d?? d? u、 d、 λ均未知 ， 用試差法 ， λ值的變化范圍較小 ， 以 λ為試差變量 假設(shè) λ= gudlHf 22??由 gdd 2)0 1 0 (700 2 22???得解得： d=， u=??du?Re 1 4 3 0 3 51 0 0 09 3 7 3 ?????? 3????d?查圖得： ?? 與初設(shè)值不同 ， 用此 λ值重新計算 gdd 2)(7022???解得： smud / m ??1 4 1 3 0 1 0 0 08 8 7 3 ?? ??? ? 3????d?查圖得： ?? 與初設(shè)值相同 。 12???且?????)(:)(:222521115121eess lldlldVV??查得 2英寸和 3英寸鋼管的內(nèi)徑分別為 521112221 ??????????????ddllllVVeess52 0 8 0 0 3 3050 ???????sV 20 4 5 sV?聯(lián) 立 解 得 hmsmV s 331 5 ??hmsmV s 332 1 1 ??12s s sV V V??又 例： 如本題附圖所示 ， 用泵輸送密度為 710kg/m3的油品 ， 從貯槽輸送到泵出口以后 ， 分成兩支：一支送到 A塔頂部 ， 最大流量為 10800kg/h， 塔內(nèi)表壓強為 104Pa， 另一支送到 B塔中部 ， 最大流量為 6400kg/h， 塔內(nèi)表壓強為 118 104Pa。 各截面離地面的垂直距離見本題附圖 。 所以 ， 操作時可把左側(cè)支管的調(diào)節(jié)閥關(guān)小到某一程度 ， 以提高這一支管的能量損失 ， 到使流量降到所要求的數(shù)值 。 可見 ， 管路中任一處的變化 ， 必將帶來總體的變化 ， 因此必須將管路系統(tǒng)當作整體考慮 。 3） O點處靜壓強的上升使 另一支管流速 u3出現(xiàn)上升趨勢 223330 ?????? udllpp e???忽略動壓頭 總之 ， 分支管路中的閥門關(guān)小 ， 其結(jié)果是閥門所在支管的流量減小 ， 另一支管的流量增大 ， 而總流量則呈現(xiàn)下降趨勢 閥門由全開轉(zhuǎn)為半開 ， 試討論各流動參數(shù)的變化 閥門關(guān)小 總管流量下降 O點靜壓強升高 u u2降低
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