管路沿程阻力计算

管路沿程损失计算表

流量粗糙系数管内径沿损系数过流面积管长流速Q立方米/小时Q立方米/秒nD米RCλA平方米L米V(m/s)

57.00000.01580.01200.200.05050.58020.03060.03145200.000.5040

65.00000.01810.00900.200.05067.44020.01720.03145200.000.5747

p-

管路沿程损失计算表

管内径过流面积流速管长Q立方米/小时Q立方米/秒D米A平方米V(m/s)I(v≥1.2)I(v＜1.2)L米hf(m)(v≥1.2)hf(m)(v＜1.2)

50.00000.01390.100.00791.76840.0641595.0038.1330

50.00000.01390.100.00791.76840.0641595.0038.1330

44.00000.01220.100.00791.55620.0517595.0030.7625

管路沿程损失计算表

管内径过流面积流速雷诺数管当量粗糙度管相对粗糙度沿损系数管长Q立方米/小时Q立方米/秒D米A平方米V(m/s)Reks(查169表）ks/dλ（查169图）L米

100.00000.02780.200.03140.8842175087.950.70000.00350.03200.00

8.00000.00220.080.00440.503037352.101800.00流量每米管长沿程损失总沿程损失流量沿程损失局部损失总损失hf(m)hj(m)Hf

10.32571.548811.8745

7.55301.13298.6859

总损失总损失Hf(m)(v≥1.2)Hf(m)(v＜1.2)

43.8529

43.8529

35.3769

沿程损失局部损失总损失总损失hf(m)hj(m)HfHf(m)(v＜1.2)

1.27640.19151.46790.0000

0.00000.00000.00000.0000

沿程损失阻力系数的FLUENT数值模拟(计算流体力学作业)..(共16页)

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计算流体力学课程作业

作业题目： 沿程损失阻力系数的

FLUENT数值模拟

学生姓名： 易鹏

学生学号：

专业年级： 动力工程及工程热物理12级

学院名称： 机械与运载工程学院

2012年5月2日

沿程损失阻力系数的

FLUENT数值模拟

一、 引言

沿程损失（pipeline friction loss）是指管道内径不变的情况下，管内流体流过一段距离后的水头损失。其中边界对水流的阻力是产生水头损失的外因，液体的粘滞性是产生水头损失的内因，也是根本原因。沿程能量损失的计算公式是：2flvh=λd2g。其中：l为管长，为沿程损失系数，d为管道内径，2v2g为单位重力流体的动压头（速度水头），v为流体的运动粘度系数。粘性流体在管道中流动时，呈现出两种流动状态，管道中的流速crvv(crv为层流向湍流转变的临界流速)为层流，此时整个流场呈一簇互相平行的流线。则crvv时为湍流，流场中的流体质点作复杂的无规则的运动。沿程损失与流动状态有关，故计算各种流体通道的沿程损失，必须首先判别流体的流动状态。

沿程损失能量损失的计算公式由带粘性的伯努利方程

22112212fvpvp++z=++z+h2gρg2gρg推出，可知，12fP-Ph=ρg 其中：

——单位质量流体的动能（速度水头）。流体静止时为0。 2v2g2 ——单位质量流体的势能（位置水头）。

——单位质量流体的压力能（压强水头）。

又由量纲分析的定理，得出 2ΔpL=λ1dρV2

，计算出达西摩擦因子22Δpdλ=LρV， 则2fLVh=λD2g,由于VdRe=ν，μν=ρ，则dλ=f(Re)。

关于沿程损失最著名的是尼古拉茨在1932～ 1933年问所做的实验(右图为实验装置图)。其测得曲线如图1，从此得出了几个重要结论：

QUARTERLY REPORT FOR MONTHLY PERIOD －FROM______ TO ______

TRAINEE_________

Summary of work performed during the quarter considered important and convering what was

learned from these experiences, including as necessary examples of detailed analysis or the

presentation of a particular aspect of the training undertaken during the period.

Engineering Supervisor Comments:

Signature:____________________________ ________________

Engineering Supervisor Date 空调水系统的水力计算

根据舒适性空调冷热媒参数，应对冷热源装置、末端设备、循环水泵功率等进行考虑,因此,空调冷水供回水温差应大于等于5℃.

一、沿程阻力（摩擦阻力）

流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比的叫做沿程阻力∆pm,即

∆pm=λ∙ld∙ρ∙v22 (1—1）

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水泵扬程估算方法

水泵扬程的计算公式本来就是估算，所以还不如彻底估算冷冻水泵扬程计算方法空调闭式水系统的扬程计算公式为：H=1.2∑△h，其中1.2为附加安全系数。而∑△h为管路总阻力损失。那么，∑△h是怎么计算的？

对闭式水系统：

∑△h=Hf+Hd+Hm。

Hf、Hd——水系统沿程阻力和局部阻力损失Pa。

Hm——设备阻力损失Pa。

冷冻水泵扬程估算方法

估算方法1：

暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：

Hmax=△P1+△P2+0.05L (1+K)

△P1为冷水机组蒸发器的水压降。

△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。

L为该最不利环路的管长

K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.6

估算方法2：

这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是量常用的系统。

1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。

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2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。目前设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内，管径较大时，取值可小些。

3.空调未端装置阻力：末端装置的类型有风机盘管机组，组合式空调器等。它们的阻力是根据设计提出的空气进、出空调盘管的参数、冷量、水温差等由制造厂经过盘管配置计算后提供的，许多额定工况值在产品样本上能查到。此项阻力一般在20~50kPa范围内。

4.调节阀的阻力：空调房间总是要求控制室温的，通过在空调末端装置的水路上设置电动二通调节阀是实现室温控制的一种手段。二通阀的规格由阀门全开时的流通能力与允许压力降来选择的。如果此允许压力降取值大，则阀门的控制性能好；若取值小，则控制性能差。