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    管道直徑、流量、流速、壓力之間的關(guān)系

    時(shí)間:2022-09-29 作者: 閱讀:4358

    首先 流量=流速×管道內徑×管道內徑×π÷4; 所以流量和流速基本上知道一個(gè)就能算出另一個(gè)參數。


    但如果已知管道直徑D,管道內壓力P,能算出流量嗎?


    答案是: 還不能求管道中流體的流速和流量。你設想管道末端有一閥門(mén),當關(guān)閉時(shí),管內有壓力P,可管內流量為零。


    所以,管內流量不是由管內壓力決定,而是由管內沿途壓力下降坡度決定的。所以一定要說(shuō)明管道的長(cháng)度和管道兩端的壓力差是多少才能求管道的流速和流量。


    如果從定性分析角度看,管道中壓力與流量的關(guān)系是正比例關(guān)系,即壓力越大,流量也越大。流量等于流速乘于斷面。對管道的任何一斷面,壓力只來(lái)自一端,也就是說(shuō)壓力的方向是單向的,在壓力方向出口處被封閉時(shí)(閥門(mén)關(guān)閉),管內流體處于禁止狀態(tài)。一但出口打開(kāi),其流速起決于管道中壓力。


    要定量分析,可以通過(guò)水力模型實(shí)驗,安裝壓力計、流量計或測量流過(guò)容量。對于有壓管流,也可以通過(guò)計算得到, 計算步驟如下:


    1、計算管道的比阻S,如果是舊鑄鐵管或舊鋼管,可用舍維列夫公式計算管道比阻s=0.001736/d^5.3  或用s=10.3n2/d^5.33計算,或查有關(guān)表格;


    2、確定管道兩端的作用水頭差H=P/(ρg),如果有水平落差h(指管道起端比末端高出h),則H=P/(ρg)+h


    式中:H:以m為單位;

             P:為管道兩端的壓強差(不是某一斷面的壓強),P以Pa為單位;


    3、計算流量Q:Q = (H/sL)^(1/2)


    4、流速V=4Q/(3.1416 * d^2)


    式中:Q —— 流量,以m^3/s為單位; 

                 H —— 管道起端與末端的水頭差,以m為單位;

                  L —— 管道起端至末端的長(cháng)度,以 m為單位。


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