压力损失计算表
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1、烟气用量L=Qc 烟气×ρg ×(t 1−t 2) 式中:L —烟气在240C ︒时的流量,h m /3;烟气c —烟气比热容,240C ︒时为1.15/()kJ kg C ⋅︒;g ρ—烟气0°时烟气密度为31.2836/kg mQ 为设备每小时所需热量,经计算(考虑散失热量10%):Q=2.03×105kJ/h 。
20℃时,ρg=1.2836×273273+20=1.196kg/m 3 80℃时,ρg=1.2836×273273+80=0.9927 kg/m 3 240℃时,ρg=1.2836×273273+240=0.6831 kg/m 3则 20℃时,所需烟气流量:F= 2.03× 1051.15×1.196×(240-80)= 922m 3/h ; 出口处烟气温度为80℃,出口气量:F= 2.03× 1051.15×0.9927×(240-80)=1111 m 3/h ; 在进气管道,烟气的温度为240℃:F= 2.03× 1051.15×0.6831×(240-80)=1615m 3/h ;2、管道烟气速率进气管的内径d 1=64mm, 出气口管内径d 2=100mm 。
流速计算公式V=4F πd 2进气口的流速: 当进口为64mm 时,V1=4×16152×3.14×0.0642×3600=69.76m/s当进口为100mm时,V1=4×16152×3.14×0.12×3600=28.57m/s出口流速:V2=4×11112×3.14×0.12×3600=19.66m/s 3、管道压力损失(计算过程参照化工原理第三版)雷诺数: Re=dVρμ式中,d为管道直径,V为流体平均速度,ρ为气体密度:240℃时为0.6831 kg/m3,80℃时为0.9927 kg/m3,μ为空气粘度:240℃时为2.71×10-5Pa/s,80℃时为2.11×10-5Pa/s。
管道内压力损失的计算实际粘性液体在流淌时存在阻力,为了克服阻力就要消耗一局部能量,如此就有能量损失。
在液压传动中,能量损失要紧表现为压力损失,这确实是根基实际液体流淌的伯努利方程式中的hw 项的含义。
液压系统中的压力损失分为两类,一类是油液沿等直径直管流淌时所产生的压力损失,称之为沿程压力损失。
这类压力损失是由液体流淌时的内、外摩擦力所引起的。
另一类是油液流经局部障碍〔如弯头、接头、管道截面陡然扩大或收缩〕时,由于液流的方向和速度的陡然变化,在局部形成旋涡引起油液质点间,以及质点与固体壁面间相互碰撞和剧烈摩擦而产生的压力损失称之为局部压力损失。
压力损失过大也确实是根基液压系统中功率损耗的增加,这将导致油液发热加剧,泄漏量增加,效率下落和液压系统性能变坏。
在液压技术中,研究阻力的目的是:①为了正确计算液压系统中的阻力;②为了寻出减少流淌阻力的途径;③为了利用阻力所形成的压差∆p 来操纵某些液压元件的动作。
一、液体在直管中流淌时的压力损失液体在直管中流淌时的压力损失是由液体流淌时的摩擦引起的,称之为沿程压力损失,它要紧取决于管路的长度、内径、液体的流速和粘度等。
液体的流态不同,沿程压力损失也不同。
液体在圆管中层流流淌在液压传动中最为常见,因此,在设计液压系统时,常盼瞧管道中的液流维持层流流淌的状态。
在液压传动中,液体的流淌状态多数是层流流淌,在这种状态下液体流经直管的压力损失能够通过理论计算求得。
圆管中的层流(1)液体在流通截面上的速度分布规律。
如以如下面图,液体在直径d 的圆管中作层流运动,圆管水平放置,在管内取一段与管轴线重合的小圆柱体,设其半径为r ,长度为l 。
在这一小圆柱体上沿管轴方向的作用力有:左端压力p 1,右端压力p 2,圆柱面上的摩擦力为F f ,那么其受力平衡方程式为:122()0f p p r F π--=(由式(2-6)可知:式中:μ为动力粘度。
因为速度增量du 与半径增量dr 符号相反,那么在式中加一负号。