管道系统压力损失计算

管道内气体流动的压力损失

包括两种：a摩擦压力损失或沿程压力损失：由于气体本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的压力损失

b局部压力损失：气体流经管道系统中某些局部构件时，由于流速大小和方向改变形成涡流而产生的压力损失

总压力损失=沿程压力损失＋局部压力损失

1．沿程压力损失ΔP_l

式中  R_m—单位长度管道的摩擦压力损失，简称比压损(或比摩阻)，Pa／m；

l—直管段长度，m；

入——摩擦压损系数；

v——管道内气体的平均流速；m／s；

ρ——管道内气体的密度，kg/m³；

Rs ——管道的水力半径，m．它是指流体流径直管段时，流体的断面积A(m2)与润湿周边x(m)之比，即

Rs=A/x    (m)

（1）圆形管道（流体为气体）

Rs=nd²／4／d=d／4

R_m=入/d*pv²/2   (Pa／m)

（2）矩形管道：

①流速当量直径计算法：

假设：矩形管道和某圆形管道的压损系数相等，即入_圆=入_矩；

圆形管道的流速与矩形管道的流速亦相等，即v_圆=v_矩；

当圆形管道比压损与矩形管道比压损相等时，则该圆形管道的直径就称为此矩形管道的流速当量直径，以dv表示

由dv值，再由dv和矩形管道内的实际流速去查圆形管道的比压损计算表，得到的R_m值或入／d值即可作为矩形管道的R_m或入／d值

②用“计算表”直接计算：上述的“计算表”已经考虑到了矩形风管和圆形风管的差异，并已在相应表中作了变换。使用时，可根据已知的流量和选取的流速在“计算表”中直接查出需要设计的管道尺寸和RL值。

2．局部压力损失ΔP_m

气体流经管道系统中的异形管件(如阀门、弯头、三通等)时，由于流动情况发生骤然变化，所产生的能量损失称为局部压力损失。局部压力损失在管道系统的总压力损失中占有很大比重。

局部压力损失一般用动压头的倍数表示，即

式中 ξ——局部压损系数，有关设计手册中可以查到；

v——异形管件处管道断面平均流速，m／s；

局部压损系数通常是通过实验确定的。实验时，先测出管件前后的全压差(即该管件的局部压力损失)，再除以相应的动压pv²／2，即可求得ξ值。

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