高压风管管径计算作业

高压风管管径计算作业
高压风管管径计算作业

苏家坪隧道高压风管管径计算

压风管道的选择,应满足工作风压不小于0.5Mpa 的要求。空压机生产的压缩空气的压力一般在0.7~0.8Mpa 左右,为保证工作风压,钢管终端的风压不得小于0.6Mpa ,通过胶皮管输送至风动机具的工作风压不小于0.5Mpa 。

压缩空气在输送过程中,由于管壁摩擦、接头、阀门等产生阻力,其压力会减小,一般称压力损失。根据达西公式,钢管的风压损失△p 可按式(1-1)(1-2)进行计算。

6

210

2-???γ=λ△g

v d L p (1--1)

)

1.0(151

.02

+?=p d Q v π标 (1—2)

式中: λ——摩阻系数,见表1-3;

L ——送风管路长度(m ); d ——送风管内径(m );

g ——重力加速度,采用9.81m /s 2;

γ____压缩空气重度。温度为t ℃时,其重度则为

3)273(2739.12m N t t +?=γ;此时,压力为p 的压缩空气的重度

31.0)1.0(m N p t +=γγ;

p____空压机生产的压缩空气的压力,由空压机性能可知(Mpa ); v____压缩空气在风管中的速度(m /s ),根据风量和风管面积可得。

根据苏家坪隧道图纸可知:L=912m ;t min =5.2℃;p 须取最小值0.7Mpa ,

则:压缩空气的重度γ为101.27 N/m3;风压损失应满足△p≤0.1 Mpa时才能满足已知条件Q=100 m3/min风动机具在任何情况下的正常工作。以上计算的压力损失值过大,则需选用较大管径的风管,从而减少压力损失值,使钢管末端风压不得小于0.6 Mpa。

风管摩阻系数λ值表(1-3)

当风管内径d=150mm时;△p=0.12>0.1 Mpa; 不满足要求当风管内径d=200mm时;△p=0.02<0.1 Mpa; 满足要求

则苏家坪隧道应选择200mm的高压风管时才能满足在任何情况下洞内风动机具的正常工作。

班级:隧道3101班

组别: 第五组

2011-9-23

给排水污水管道设计计算.

2 污水管道设计计算 2.1排水区域划分及管线布置 2.1.1排水区域划分 该地区所地区地面平坦,可按一个高度确定地面标高。区域最北部为京杭大运河,沿河的东部和西部分别有一个污水处理厂。根据以上条件划分排水区域为:以淮海路为分界线,划分成两个排水区域。淮海路以西所排放的污水排入四季青污水处理厂,以东排入淮安第二污水处理厂。 2.1.2管线布置

污水厂污水厂

图1 污水管道布置图(初步设计) 管线布置原则是充分利用地形、地势,就近排入水体,以减小管道埋深,降低工程造价。该地区地势平坦,区域最北边为京杭大运河,因此干管自南向北采用截流式敷设。 截流式是正交式的改进,即沿河岸敷设主干管。这种布置的优点是干管长度短,管径小,因而较经济,污水排出也比较迅速。干管基本上汇集街道两边相邻街区的污水,若街区面积较小且最近街道未敷设干管,则可能利用支管将该街区污水输送进最近的干管。具体如图1所示。 2.2 污水流量计算 污水设计流量包括生活废水和工业废水两大类。本设计中,工业废水水量不大,可直接汇入生活污水管道中一并送入污水处理厂。 已知各个功能区的排水量,并从所给地图中量出排水面积,即可求出污水的流量。 街区流量的计算公式[3]: 1000 243600 A q Q 创= ′ (2-1) Q ——流量,L/s q ——污水指标,m 3/ha·d ,居住用地:55m 3/(ha·d ); 公共设施用地:40 m 3/(ha·d ); 仓储用地:20m 3/(ha·d ); 市政用地:15 m 3/(ha·d ); 其它污水为总污水量的10%。 A ——面积,ha ,在所给地区地形图上根据区域面积计算。 由于居住区生活污水定额是平均值,因此根据设计人口和生活污水定额计算所得的是污水平均流量。而实际上流入污水管道的污水量时刻扣在变化。这些变化包括季节变换,日间变换等等。若要采用平均值计算流量,必须设定污水变化系数来修订水量。下表是我国《室外排水设计规范》(GBJ14—87)采用的居住区生活污水量总变化系数值。 表1 生活污水总变化系数[9]

高压风管管径计算作业

苏家坪隧道高压风管管径计算 压风管道的选择,应满足工作风压不小于0.5Mpa 的要求。空压机生产的压缩空气的压力一般在0.7~0.8Mpa 左右,为保证工作风压,钢管终端的风压不得小于0.6Mpa ,通过胶皮管输送至风动机具的工作风压不小于0.5Mpa 。 压缩空气在输送过程中,由于管壁摩擦、接头、阀门等产生阻力,其压力会减小,一般称压力损失。根据达西公式,钢管的风压损失△p 可按式(1-1)(1-2)进行计算。 6 2 10 2-??? γ=λ △g v d L p (1--1) ) 1.0(151.02 +?= p d Q v π标 (1—2) 式中: λ——摩阻系数,见表1-3; L ——送风管路长度(m ); d ——送风管内径(m ); g ——重力加速度,采用9.81m /s 2; γ____压缩空气重度。温度为t ℃时,其重度则为 3 )273(2739.12m N t t +?=γ;此时,压力为p 的压缩空气的重度 3 1.0)1.0(m N p t +=γγ; p____空压机生产的压缩空气的压力,由空压机性能可知(Mpa ); v____压缩空气在风管中的速度(m /s ),根据风量和风管面积可得。 根据苏家坪隧道图纸可知:L=912m ;t min =5.2℃;p 须取最小值0.7Mpa ,

则:压缩空气的重度γ为101.27 N/m3;风压损失应满足△p≤0.1 Mpa时才能满足已知条件Q=100 m3/min风动机具在任何情况下的正常工作。以上计算的压力损失值过大,则需选用较大管径的风管,从而减少压力损失值,使钢管末端风压不得小于0.6 Mpa。 风管摩阻系数λ值表(1-3) 当风管内径d=150mm时;△p=0.12>0.1 Mpa; 不满足要求当风管内径d=200mm时;△p=0.02<0.1 Mpa; 满足要求则苏家坪隧道应选择200mm的高压风管时才能满足在任何情况下洞内风动机具的正常工作。 班级:隧道3101班 组别: 第五组 2011-9-23

管径计算与鹤管布置

重庆科技学院 《油库设计与管理》 课程设计报告 设计地点(单位)___石油科技大楼 K802___________ 设计题目:_ 某油库设计——管径计算与鹤管布置_ 完成日期: 2014 年 12月 17日 指导教师评语: ______________________ _____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 成绩(五级记分制):______ __________ 指导教师(签字):________ ________

摘要 油库设置管网的主要目的是完成油品的收发作业和输转倒罐等任务。各种油品的吸入管和排出管也是其中非常重要的一种管道,其管径的选择也是重中之重,本次设计的一个重要部分就是确定其管径的大小。 本设计为某中转-分配军用油库工艺设计。该油库经营油品包括1#航空汽油、2#航空汽油、70#航空煤油、95#航空煤油、130#航空煤油、93#车用汽油、97#车用汽油、0#轻柴油、-10#轻柴油;-20#轻柴油。全部油品均由铁路罐车散装运入,除部分油品从公路散装发出外,大部分油品仍由铁路散装发出。根据原始资料、数据进行基础设计。计算铁路货位的个数、专运线的长度,然后计算汽车装油鹤管数。然后进行布置。 关键词:油库鹤管数布置方式管径

Abstract The main purpose of the depot set network is completed to send and receive operations and oil transferring inverted cans and other tasks. The suction pipe and the discharge pipe is one of the most important kind of various oil pipelines, the pipe diameter selection is also important, an important part of the design is to determine the diameter of the pipe size. For the design of a transit assignment process design of military oil depot. The oil depot operating including 1# 2# of aviation gasoline, aviation gasoline, aviation kerosene, 70# 95# aviation kerosene, 130# aviation kerosene, 93# gasoline, gasoline, light diesel oil, 97# vehicle 0# -10# -20# light diesel oil, light diesel oil.All oil by bulk of railway tank car transport into, except some oil emanating from the highway bulk, much of the oil is still issued by the railway bulk. Foundation design according to the original data, data. Calculation of railway freight transport specially a number, the length of the line, and then calculating the auto oil filling crane tube number. Then layout. Keywords:Oil Depot The crane pipe number Layout Diameter 目录

流量与管径压力流速之间关系计算公式

流量与管径、压力、流速的一般关系一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速(立方米/小时)。 其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 这里: Q???——断面水流量(m3/s) C???——Chezy糙率系数(m1/2/s) A???——断面面积(m2) R???——水力半径(m) S???——水力坡度(m/m) 根据需要也可以变换为其它表示方法:

Darcy-Weisbach公式 由于 这里: h f??——沿程水头损失(mm3/s) f ???——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲) l????——管道长度(m) d????——管道内径(mm) v ????——管道流速(m/s) g ????——重力加速度(m/s2) 水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件

管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1 阻力特征 区 适用条件水力公式、摩阻系数符号意义 水力光滑 区>10 雷诺数 h:管道沿程水头损 失 v:平均流速 紊流过渡 区10<<500 (1) (2)

管道的设计计算——管径和管壁厚度(精)

管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。 A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得: =i d 8.1821 ?? ? ??u q v 式中,i d 为管道内径(mm );v q 为气体容积流量(h m 3);u 为管内气体平均流速(s m ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。 管内平均流速推荐值 1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。 例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。 已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计排气量v q =1.5×2+0.6×2=4.2 m 3/min =252 m 3/h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821??? ??u q v =i d 8.1821 6252??? ??=121.8 mm 得出管路内径为121mm 。

B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。 a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算: min δ= []c np npd i +-?σ2 式中,p 为管内气体压力(MPa );n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa ),常用管材许用应力值列于下表;?为焊缝系数,无缝钢管?=1,直缝焊接钢管?=0.8;c 为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时,c =1mm 。 当管子被弯曲时,管壁应适当增加厚度,可取 'δ=R d 20δ δ+ 式中,0d 为管道外径;R 为管道弯曲半径。 b.高压管道的壁厚,应查阅相关专业资料进行计算,在此不做叙述。 常用管材许用应力 例2: 算出例1中排气管路的厚度。管路材料为20#钢 公式 min δ=[]c np npd i +-?σ2中 n=2 , p=3.0 MPa , i d =121 如上表20#钢150o C 时的许用应力为131,即σ=131 ?=1 , C =1 带入公式 min δ=[]c np npd i +-?σ2=1321131212132+?-????=3.8 mm 管路厚度取4 mm

污水及雨水管道怎样计算管道长度

污水及雨水管道怎样计算管道长度 【篇一:2014年管道课设】 2011级环境工程专业 《管道工程》课程设计 设计任务书 一、设计目的 本课程设计就是在经过《管道工程》理论学习后,学生在初步掌握污水排水管道系统与雨水管渠系统的概念、理论、设计计算方法的基础上,而进行的城市排水工程初步设计实践。 通过课程设计,使学生在基本理论、基本知识、基本技能等方面得到一次综合性训练: 1.了解污水排水管道系统设计的方法与步骤; 2.了解雨水管渠系统设计的方法与步骤; 3.学习利用各种资料确定设计方案的方法; 4.熟悉污水排水管道设计计算方法; 5.熟悉雨水管渠设计计算方法; 6.加强工程制图能力。 二、设计任务 1、确定污水排水管道系统的平面布置方案。 2、确定雨水管渠系统的平面布置方案。 3、进行污水排水管道(主干管)的流量计算与水力计算。 4、进行雨水管渠(选其中1~2条)的流量计算与水力计算。 5、进行平面图与纵剖面图的绘制。 6、整理计算书,编制说明书。 三、设计原始资料 1、某市南区规划地形图1张。城市位于河南省。 2、设计人口数: 3、2万人。 3、在规划区东部已建成污水处理厂一座,处理工艺采用二级生化处理+深度 处理,能够完全接纳工业园区的污水处理量。 4、工业废水设计流量按工业产业区0、6l/ (s 、ha);生活污水设计流量按全规 划区平均比流量设计。

5.夏季主导风向为东风,冬季主导风向为西风,年平均气温为15oc,冬季最冷月平均气温为-1oc。 6.该地区冰冻线深度为0、20米。 7.根据水文及气象资料,当地的暴雨强度公式: q=599(1+0、86lgp)/t0、56 设计指导书 一.污水管道系统的设计原则 城市排水管渠系统就是城市的一项重要基础设施,就是城市建设的重要组成部分、同时也就是控制水污染、改善与保护水环境的重要工程措施。在进行城镇排水管渠系统的规划与布置时,通常应遵循以下原则: (1)排水管道系统的规划设计应将合城市总体规划,并应与其它单项工程建设密切配合,相互协调。 (2)合理地确定管网密度,排水管渠尽量分散,避免集中,排水路线尽量短捷。 (3)主干管尽可能布置在较低处(如河岸或水体附近),以便于干管接入。 (4)城镇污水管渠应考虑城市工业废水的接入,满足排入城市下水道水质标准的工业废水直接排入下水道,不满足标准的在厂内进行预处理后排人下水道。 (5)排水管渠应尽量避免穿越不易通过的地带与构筑物;也不宜穿越有待规划与发展的大片空地,以避免影响整块地的功能与价值。 (6)排水管渠系统应与地形地势变化相适应,顺坡排水,尽量使污水重力排除,不设或少设中途提升泵站。 (7)合理比较与选择整个排水系统的控制点及控制点标高,以使整个管网系统埋深与投资合理。 二.雨水管道系统的设计原则 (1)管道定线:根据地形特点,布置雨水管渠,雨水应以最短的距离尽快排入水体。 (2)划分干管与支管的服务面积,进行编号并计算出面积的大小。 (3)确定干管与支管的检查井位置与编号,并计算设计管段长度与管渠总长度。 (4)列表计算各设计管段的设计流量:雨水管道的设计流量为地面径流系数、暴雨强度与集水面积的乘积。其中径流系数数可根据不同的

压力管道的水力计算和直径的确定

压力管道的水力计算和经济直径的确定 一、水力计算 压力管道的水力计算包括恒定流计算和非恒定流计算两种。 (一)恒定流计算 恒定流计算主要是为了确定管道的水头损失。管道的水头损失对于水电站装机容量的选择、电能的计算、经济管径的确定以及调压室稳定断面计算等都是不可缺少的。水头损失包括摩阻损失和局部损失两种。 1、摩阻损失 管道中的水头损失与水流形态有为。水电站压力管道中的水流的雷诺数Re一般都超过3400,因而水流处于紊流状态,摩阻水头损失可用曼宁公式或斯柯别公式计算。 曼宁公式应用方便,在我国应用较广。该公式中,水头损失与流速平方成正比,这对于钢筋混凝土管和隧洞这类糙率较大的水道是适用的。对于钢管,由于糙率较小,水流未、能完全进人阻力平方区,但随着时间的推移,管壁因锈蚀糙率逐渐增大,按流速平方关系计算摩阻损失仍然是可行的。曼宁公式因一般水力学书中均可找到,此处从略。 斯柯别根据198段水管的1178个实测资料,推荐用以下公式计算每米长钢管的摩阻损失 (13-1)式中a-水头损失系数,焊接管用0.00083。

为考虑水头损失随使用年数t的增加而增大的系数,清水取K =0.01,腐蚀性水可取K=0.015。 2.局部损失 在流道断面急剧变化处,水流受边界的扰动,在水流与边界之间和水流的内部形成旋涡,在水流质量强烈的混掺和大量的动量交换过程中,在不长的距离内造成较大的能量损失,这种损失通常称为局部损失。压力管道的局部损失发生在进口、门槽、渐变段、弯段、分岔等处。压力管道的局部损失往往不可忽视,一尤其是分岔的损失有时可能达到相当大的数值。局部损失的计算公式通常表示为 系数可查有关手册。 (二)非恒定流计算 管道中的非恒定流现象通常称为水锤。进行非恒定流计算的目的是为了推求管道各点i的动水压强及其变化过程,为管道的布置、结构设计和机组的运行提供依据。非恒定流计算的内容见第九章。 二、管径的确定 压力管道的直径应通过动能经济计算确定。在第七章中我们已经研究了决定渠道和隧洞经济断面的方法,其基本原理对压力管道也完全适用,可以拟定几个不同管径的方案,进行誉比较,选定较为有利的管道直径,也可以将某些条件加以简化,推导出计算公式,直接求解。在可行性研究和初步设计阶段,可用以下彭德舒公式来初步确定大中型压力钢管的经济直径

自动喷水灭火系统水力计算及配水管径分析

自动喷水灭火系统水力计算及配水管径分析 现如今,自动喷水灭火系统越来越广泛的被用于各种大型建筑中。而对于自动喷水灭火系统水力计算的方法和步聚及配水管径的确定是走关系到整个系统能否有效运行的关键环节,本文我们将结合《自动喷水灭火系统设计规范》和《给水排水设计手册》,并通过实例对中危Ⅱ级管网水力计算进行对比,就自动喷水灭火系统水力计算的原则和管网配水管径的确定方法展开分析。 标签自动喷水灭火系统;水力计算;配水管径 自动喷水灭火系统,是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。国内外应用实践证明:该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。在自动喷水灭火系统设计中,力求遵循系统基本原理和技术特点,使系统充分发挥自动扑救初期火灾的作用。自动喷水灭火系统的水力计算和配水管径的确定是自喷系统设计的灵魂,是关系到系统可靠性、合理性和经济性的一项重要设计内容。 一、系统水量、水力计算 设计人员针对系统设计流量的计算,通常做法:依据《喷规》首先判定设置场所火灾危险等级,根据系统设计的基本参数,即喷水强度(L/min·m2)×作用面积(m2)确定喷淋系统设计流量,该设计流量是假定作用面积内所有喷头的工作压力和流量等于最不利点喷头的工作压力和流量,忽略管道阻力损失对喷头工作压力的影响,导致系统设计流量小于实际流量。在系统设计流量计算时,为了确保喷头的计算出水量与实际水力条件相符,《给水排水设计手册》第 2 册《建筑给水排水》第2.3.5 节,详细介绍了自动喷水灭火系统水力计算方法:根据设置场所火灾危险等级,作用面积、喷水强度和最不利点处喷头工作压力,首先选定最不利作用面积在管网中的位置,此作用面积的形状宜采用正方形或长方形,当采用长方形布置时,其长边应平行于配水支管,边长宜为作用面积平方根的1.2倍,从系统最不利作用面积内最不利点喷头开始,沿程计算各喷头的水压力、流量和管段的累计流量、水头损失,直到管段累计流量达到设计流量为止;在此后的管段中流量不再增加,仅计算沿程和局部水头损失。在上述计算中,每个喷头流量按特性系数法计算,其流量随喷头处压力变化而变化。其中要求管段累计流量不小于《喷规》规定的对应危险等级的设计流量,此种计算方法的原则,在喷头受建筑结构影响布置较密的情况下,可能会造成在作用面积范围内部分开启喷头出水流量未计算在内的现象,从而导致系统设计流量小于实际出水量或最不利点的压力满足不了喷头最低工作压力要求。《喷规》第9.1.1 至9.1.3 条亦规定了喷淋系统设计流量的计算方法,在最不利作用点喷头处划分最不利作用面积(具体同上),通过特性系数法逐点逐段计算作用面积内所有喷头开启流量之和,即为喷淋系统设计流量,计算公式如下。喷头的流量: (1)

管道的设计计算——管径和管壁厚度

管道的设计计算——管径和管壁厚度 管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。 A.管内径:管道内径可按预先选取的介质流速由下式求得: d i=18.8{q v/u}1/2 式中,d i为管道内径(mm);q v为介质容积流量(m3/h);u为管内气体平均流速 (m/s),下表中给出介质平均流速取值范围。 管内平均流速推荐值 例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。 已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S型空压机排气量为0.6 m3/min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计排气量=1.5×2+0.6×2=4.2 m vq3/min=252 m3/h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式d i=18.8{q v/u}1/2=18.8{252/6}1/2=121.8 mm 得出管路内径为121mm B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。 a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝 钢管。其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算: δmin =np d i/{2[σ]??np}+ c 式中,p为管内气体压力(MPa);n为强度安全系数n=1.5~2.5,取[σ]为管材的许用应力(MPa),常用管材许用应力值列于下表;?为焊缝系数,无缝钢管?=1,直缝焊接钢管?=0.8;c为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当cδ>6mm时,c≈0.18δ;当δ≤6mm时,c =1mm。

第6章 水力计算及管径的确定

第6章 水力计算及管径的确定 1、画出水力计算简图,进行管段编号,立管编号并注明各管段的热负荷和管长,如附录3所示。 2、选择最不利环路 本系统为单管异程式系统,取最远立管的环路作为最不利环路。由附录中水力简图可见,水力计算分为两部分分别计算,左半部分和右半部分,其中左半部分的最不利环路是从入口到立管6的环路。这个环路包括管段1、2、3、4、5、6、7、8、9,10, 11, 12, 13, 14, 15;右半部分的最不利环路是从入口到立管11的环路,这个环路包括管段1、20、21、22、23、24、25、26、27、36、9。 3、计算各管段流量 G=0.86∑Q/(t g ′-t h ′) Q ——管段的热负荷,W 'g t ——系统的设计供水温度,℃ 'h t ——系统的设计回水温度,℃ 4、计算最不利环路各管段管径 虽本设计中引入口处外网的供回水压差较大,但考虑系统中各环路的压力损失易于平衡,采用推荐的平均比摩阻R pj 大致为60~120Pa/m 来确定最不利环路各管段的管径。 首先根据上式确定各管段的流量,根据G 和选用的R pj 值,查出各管段d 、R 、v 值,填入表中,然后计算沿程压力损失,局部压力损失,各管段的压力损失,最后算出最不利环路的总压力损失,并将不平衡率控制在15%以内,若有剩余循环压力,用调节阀消耗掉。本系统有左右两部分,故需要计算两部分的最不利环路的阻力。 5、同上述方法,以左半部为例,计算通过除最不利环路立管外离供水立管最远的立管5的环路,从而确定出立管16,17的管径及其压力损失。 如计算立管5的管径: 根据并联环路节点压力平衡原理,立管3的资用压力△P IV =△P 7~10=Pa 立管5包括,管16和17,分别根据G 值确定,查出各管段d,R,v 值,方法如第4步所说,计算出两管路的压力总损失后,与资用压力相比,将不平衡率控制在15%以内,,并校验不平衡率,多余的循环压力用调节阀调节。 6、计算其余各管段管径 与上述方法类似继续计算剩余立管的压力损失,根据各立管的资用压力和立管各管段的流量,选用合适的立管管径,计算压力损失并校验。

通风管道设计计算

通风管道系统的设计计算 在进行通风管道系统的设计计算前,必须首先确定各送(排)风点的位置和送(排)风量、管道系统和净化设备的布置、风管材料等。设计计算的目的是,确定各管段的管径(或断面尺寸)和压力损失,保证系统内达到要求的风量分配,并为风机选举和绘制施工图提供依据。 进行通风管道系统水力计算的方法有很多,如等压损法、假定流速法和当量压损法等。在一般的通风系统中用得最普遍的是等压法和假定流速法。 等压损法是以单位长度风管有相等的压力损失为前提的。在已知总作用压力的情况下,将总压力按风管长度平均分配给风管各部分,再根据各部分的风量和分配到的作用压力确定风管尺寸。对于大的通风系统,可利用等压损法进行支管的压力平衡。 假定流速法是以风管内空气流速作为控制指标,计算出风管的断面尺寸和压力损失,再对各环路的压力损失进行调整,达到平衡。这是目前最常用的计算方法。 一、通风管道系统的设计计算步骤 800m /h 3 1500m /h 31 2 3 4000m /h 3 4 除尘器 6 5 7

图6-8 通风除尘系统图 一般通风系统风倌管内的风速(m/s)表6-10 除尘通风管道最低空气流速(m/s)表6-11 1、绘制通风系统轴侧图(如图6-8),对个管段进行编号,标注各管段的长度和风量。以风量和风速不变的风管为一管段。一般从距风机最远的一段开始。由远而近顺序编号。管段长度按两个管件中心线的长度计算,不扣除管件(如弯头、三通)本身的长度。 2、选择合理的空气流速。风管内的风速对系统的经济性有较大影响。流速高、风管断面小,材料消耗少,建造费用小;但是,系统压力损失增大,动力消

风量风管计算方法

风量风管计算方法 风管: 风管尺寸=风量/风速风量=房间面积*房间高*换气次数 有个例子:风量4万,风速9m/s,得风管尺寸=40000/9/3600=1.23平方 1.23=1.5*0.82 所以风管尺寸为 1500*800 Q:1、例子中的3600是既定参数吗, 2、这个风管尺寸计算公式,对排烟,排风管道尺寸计算通用吗, 3、求风口和排烟口尺寸计算公式~~或者求暖通基础知识学习文档,手里的设计规范对现在的我来说太太高深,还是从基础打起吧 一小时有3600秒,除以3600是因为计算公式前后的单位要统一。这个公式对所有风管计算都适用,但是9m/s这个风速值不是固定值,需要由你来设定。排烟排风的公式都是一样的算法,这个9m/s的风速需要根据噪音要求调整的,楼主可参考下采暖通风设计规范消声部分,还有矩形风管的规格最好用标准的,施工规范里的是1600,没有1500。 管道直径设计计算步骤,专业制作与安装,铁皮风管,不锈钢风管,通风工程以假定流速法为例,其计算步骤和方法如下: 1(绘制通风或空调系统轴测图,对各管段进行编号,标注长度和风量。 管段长度一般按两管件间中心线长度计算,不扣除管件(如三通,弯头)本身的长度。 2(确定合理的空气流速 风管内的空气流速对通风、空调系统的经济性有较大的影响。流速高,风管断面小,材料耗用少,建造费用小;但是系统的阻力大,动力消耗增大,运用费用增

加。对除尘系统会增加设备和管道的摩损,对空调系统会增加噪声。流速低,阻力小,动力消耗少;但是风管断面大,材料和建造费用大,风管占用的空间也增大。对除尘系统流速过低会使粉尘沉积堵塞管道。因此,必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。根据经验总结,风管内的空气流速可按表6-2-1、表6-2-2及表6-2-3确定。除尘器后风管内的流速可比表6-2-3中的数值适当减小。 表6-2-1 一般通风系统中常用空气流速 (m/s) 类别风管材料干管支管室内进风口室内回风口新鲜空气入口工业建筑机械通讯薄钢板、混凝土砖 6等,14 2,8 1.5,3.5 2.5,3.5 5.5,6.5 4,12 2,6 1.5,3.0 2.0,3.0 5,6 工业辅助及民用建筑 自然通风 0.5,1.0 0.5,0.7 0.2,1.0 机械通风 5,8 2,5 2,4 表6-2-2 空调系统低速风管内的空气流速 频率为1000Hz时室内允许声压级(dB) 部位 ,40 40,60 ,60 新风入口 3.5,4.0 4.0,4.5 5.0,6.0 总管和总干管 6.0,8.0 6.0,8.0 7.0,12.0 无送、回风口的支管 3.0,4.0 5.0,7.0 6.0,8.0 有送、回风口的支管 2.0,3.0 3.0,5.0 3.0,6.0 表6-2-3 除尘风管的最小风速(m/s) 粉尘类别粉尘名称垂直风管水平风管 干锯末、小刨屑、纺织尘 10 12 木屑、刨花 12 14 干燥粗刨花、大块干木屑 14 16 纤维粉尘潮湿粗刨花、大块湿木屑 18 20

流量与管径、压力、流速之间关系计算公式

流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速(立方米/小时)。 其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 这里: Q ——断面水流量(m3/s) C ——Chezy糙率系数(m1/2/s) A ——断面面积(m2) R ——水力半径(m) S ——水力坡度(m/m) 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式

由于 这里: h f——沿程水头损失(mm3/s) f ——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲) l ——管道长度(m) d ——管道内径(mm) v ——管道流速(m/s) g ——重力加速度(m/s2) 水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为

水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1

给水管管径的计算方法

给水管管径的计算方法 流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或(m3/h);用重量表示流量单位是kg/s 或t/h。 流体在管道内流动时,在一定时间内所流过的距离为流速,流速一般指流体的平均流速,单位为m/s。 流量与管道断面及流速成正比,三者之间关系: Q = (πD2)/4·v·3600 (m3/ h ) 式中Q —流量(m3/h或t/h ); D —管道内径(m); V —流体平均速度(m/s)。 根据上式,当流速一定时,其流量与管径的平方成正比,在施工中遇到管径替代时,应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的,从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍,因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。暖通南社 给水管道经济流速:

影响给水管道经济流速的因素很多,精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道,经济管径公式: D=(fQ^3)^[1/(a+m)] 式中:f—经济因素,与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数;Q—管道输水流量;a—管道造价公式中的指数;m—管道水头损失计算公式中的指数。为简化计算,取f=1,a=1.8,m=5.3,则经济管径公式可简化为: D=Q^0.42 例:管道流量22 L/S,求经济管径为多少? 解:Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m,所以经济管径可取200mm。 水头损失: 没有压力与流速的计算公式,管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失,只考虑沿程水头损失。(水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力)

风管选择计算

11.2风管的沿程压力损失 11.2.1 沿程压力损失的基本计算公式 1. 风量 (1)通过圆形风管的风量 通过圆形风管的风量L (m 3/h )按下式计算: L=900πd 2V (11.2-1) 式中d ——风管径,m ; V ——管风速,m/s 。 (2)通过矩形风管的风量 通过矩形风管的风量L (m 3/h )按下式计算: L=3600abV (11.2-2) 式中 a ,b ——风管断面的净宽和净高,m 。 2. 风管沿程压力损失 风管摩擦损失m P ?(Pa ),可按下式计算: l p P m m ?=? (11.2-3) 式中 m p ?——单位管长沿程摩擦阻力,Pa/m ; l ——风管长度,m 。 3. 单位管长沿程摩擦阻力 单位管长沿程摩擦阻力m p ?,可按下式计算: 22ρ λV d p e m = ? (11.2-4) 式中 λ——摩擦阻力系数; ρ——空气密度,kg/m 3; e d ——风管当量直径,m ; 对于圆形风管: d d e = 对于非圆行风管: P F d e 4= (11.2-5) 例如,对于矩形风管: b a ab d e +=2

对于扁圆风管: )(4 2 A B A A F -+= π )(2A B A F -+=π F ——风管的净断面积,m 2; P ——风管断面的湿周,m ; a ——矩形风管的一边,m ; b ——矩形风管的另一边,m ; A ——扁圆风管的短轴,m ; B ——扁圆风管的长轴,m 。 4.摩擦阻力系数 摩擦阻力系数λ,可按下式计算: )51 .271.3log( 21 λ λ e e R d K +-= (11.2-6) 式中 K ——风管壁的绝对粗糙度,m ; e R ——雷诺数: ν e e Vd R = (11.2-7) ν——运动粘度,s m /2。 11.2.2 沿程压力损失的计算 风管沿程压力损失的确定,有两种方法可以选择。第一,按上述诸公式直接进行计算;第二,查表计算:可以按规定的制表条件事先算就单位管长沿程摩擦阻力)/(m Pa p m ?,并编成表格供随时查用,当已知风管的计算长度为)(m l 时,即可使用式(11.2-3)算出该段风管的沿程压力损失m P ?(Pa )了。下面仅介绍与计算表有关的容。 1.制表条件 (1)风管断面尺寸 风管规格取自国家标准《通风与空调工程施工质量验收规》(GB 50243) 。 (2)空气参数 设空气处于标准状态,即大气压力为101.325kPa ,温度为20℃,密度 3/2.1m kg =ρ,运动粘度s m /1006.1526-?=ν。 (3)风管壁的绝对粗糙度 以m K 31015.0-?=作为钢板风管壁绝对粗糙度的标准。其他风管的壁绝对粗糙度见表11.2-1.

排水管道计算说明书样本

1、污水管道的布置 1.1确定排水体制 排水体制的选择: 根据所给城镇和工厂的地形规划, 风向和水体条件, 综合现行对污水处理的要求, 考虑确定使用分流制, 这样能够分别处理雨水和污水, 流入污水厂的水量比合流制小得多, 污水厂的运行容易控制, 减轻城市污水厂的负担。同时分质处理雨水和污水, 针对性强, 适应城市发展的需要, 又能符合卫生要求。 1.2污水厂位置的选择 该规划区域虽多为丘陵地区, 地势高低起伏, 主导风向为东南风, 考虑综合因素, 将污水厂设在南部, 利于污水在管道内重力流动。该城镇中部有一大河流经, 将污水处理厂布置在东南角。 1.3划分排水流域 该城镇按人口密度分为四个区, Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区。考虑到该城镇小区众多, 人口密度较大, 拟将该城镇划分为四个排水区域, 以四条干管承接各区域的污水, 最后接入主干管。 2、管网布置与定线 ①管道定线时, 一般按主干管、干管、支管顺序依次进行, 应尽可能的在管线较短和埋深较小的情况下, 让最大区域的污水能自流排出。在定线时要考虑各方面的因素, 如: 地形和用地布局, 排水体制等等, 其中, 地形是重点考虑的因素。应充分利用地形, 顺

坡排水, 在整个排水区域较低的地方敷设主干管及干管便于污水自流接入。 污水主干管的走向取决于污水厂和出水口的位置, 小城市一般只设一个污水厂, 只需一条主干管。 ②为使污水能重力自流, 管道必须设置有一定的坡度, 因此, 随着管线的延长, 管道埋深不断加大, 当管道埋深过大时, 应设置中途泵站, 提升污水, 当管道无法避免穿过铁路、河流或其它地下建筑时, 管道最好垂直穿过障碍物, 并根据具体情况设置倒虹管等工程设施。 3、街区编号及其面积 3.1比流量的计算: Ⅰ区: 350×85%×280÷86400=0.964 L/s ha Ⅱ区: 350×85%×320÷86400=1.102 L/s ha Ⅲ区: 350×85%×350÷86400=1.205 L/s ha Ⅳ区: 350×85%×240÷86400=0.826 L/s ha 3.2设计人口数: Ⅰ区: 8059 Ⅱ区: 6121

给水排水管道系统水力计算

第三章给水排水管道系统水力计算基础 本章内容: 1、水头损失计算 2、无压圆管的水力计算 3、水力等效简化 本章难点:无压圆管的水力计算 第一节基本概念 一、管道内水流特征 进行水力计算前首先要进行流态的判别。判别流态的标准采用临界雷诺数Re k,临界雷诺数大都稳定在2000左右,当计算出的雷诺数Re小于2000时,一般为层流,当Re大于4000时,一般为紊流,当Re介于2000到4000之间时,水流状态不稳定,属于过渡流态。 对给水排水管道进行水力计算时,管道内流体流态均按紊流考虑 紊流流态又分为三个阻力特征区:紊流光滑区、紊流过渡区及紊流粗糙管区。 二、有压流与无压流 水体沿流程整个周界与固体壁面接触,而无自由液面,这种流动称为有压流或压力流。水体沿流程一部分周界与固体壁面接触,另一部分与空气接触,具有自由液面,这种流动称为无压流或重力流 给水管道基本上采用有压流输水方式,而排水管道大都采用无压流输水方式。 从水流断面形式看,在给水排水管道中采用圆管最多 三、恒定流与非恒定流 给水排水管道中水流的运动,由于用水量和排水量的经常性变化,均处于非恒定流状态,但是,非恒定流的水力计算特别复杂,在设计时,一般也只能按恒定流(又称稳定流)计算。 四、均匀流与非均匀流 液体质点流速的大小和方向沿流程不变的流动,称为均匀流;反之,液体质点流速的大小和方向沿流程变化的流动,称为非均匀流。从总体上看,给水排水管道中的水流不但多为非恒定流,且常为非均匀流,即水流参数往往随时间和空间变化。 对于满管流动,如果管道截面在一段距离内不变且不发生转弯,则管内流动为均匀流;而当管道在局部有交汇、转弯与变截面时,管内流动为非均匀流。均匀流的管道对水流的阻力沿程不变,水流的水头损失可以采用沿程水头损失公式进行计算;满管流的非均匀流动距离一般较短,采用局部水头损失公式进行计算。

管道的设计计算――管径和管壁厚度(精)

管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。 A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得: =i d 8.1821 ?? ????u q v 式中,为管道内径(;为气体容积流量(i d mm v q h m 3;为管内气体平均流速(u s m ,下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。管内平均流速推荐值气体介质压力范围(Mpa p 平均流速(m/s u 0.3~0.6 10~20 0.6~1.0 10~15 1.0~2.0 8~12 空气 2.0~3.0 3~6 注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计排气量=1.5×2+0.6×2=4.2 m v q 3/min=252 m 3/h

如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821?? ????u q v =i d 8.1821 6252??????=121.8 mm 得出管路内径为121。 mm B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。 a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算: min δ= []c np npd i +??σ2 式中,p 为管内气体压力(MPa;n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa,常用管材许用应力值列于下表;?为焊缝系数,无缝钢管?=1,直缝焊接钢管?=0.8;为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量,为简便起见,通常当c δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时, =1mm。 c 当管子被弯曲时,管壁应适当增加厚度,可取 ='δR d 20δδ+ 式中,为管道外径;0d R 为管道弯曲半径。 b.高压管道的壁厚,应查阅相关专业资料进行计算,在此不做叙述。 常用管材许用应力 不同温度下需用应力值[]σ (MPa 钢号壁厚δ(mm ≤20o C 100o C 150o C

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