压力与流量计算公式

压力与流量计算公式
压力与流量计算公式

For personal use only in study and research; not for commercial use

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压力与流量计算公式:

调节阀的流量系数Kv,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。

1.一般液体的Kv值计算

a.非阻塞流

判别式:△P<FL(P1-FFPV)

计算公式:Kv=10QL

式中:FL-压力恢复系数,见附表

FF-流体临界压力比系数,FF=0.96-0.28

PV-阀入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa

PC-流体热力学临界压力(绝对压力),kPa

QL-液体流量m/h

ρ-液体密度g/cm

P1-阀前压力(绝对压力)kPa

P2-阀后压力(绝对压力)kPa

b.阻塞流

判别式:△P≥FL(P1-FFPV)

计算公式:Kv=10QL

式中:各字符含义及单位同前

2.气体的Kv值计算

a.一般气体

当P2>0.5P1时

当P2≤0.5P1时

式中:Qg-标准状态下气体流量Nm/h

Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa

△P=P1-P2

G -气体比重(空气G=1)

t -气体温度℃

b.高压气体(PN>10MPa)

当P2>0.5P1时

当P2≤0.5P1时

式中:Z-气体压缩系数,可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》

3.低雷诺数修正(高粘度液体KV值的计算)

液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,在Rev<2300时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的KV值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式应为:

式中:Φ―粘度修正系数,由Rev查FR-Rev曲线求得;QL-液体流量m/h

对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀

对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀

式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系

ν ―流体运动粘度mm/s

FR -Rev关系曲线

FR-Rev关系图

4.水蒸气的Kv值的计算

a.饱和蒸汽

当P2>0.5P1时

当P2≤0.5P1时

式中:G―蒸汽流量kg/h,P1、P2含义及单位同前,K-蒸汽修正系数,部分蒸汽的K值如下:水蒸汽:K=19.4;氨蒸汽:K=25;氟里昂11:K=68.5;甲烷、乙烯蒸汽:K=37;丙烷、丙烯蒸汽:K=41.5;丁烷、异丁烷蒸汽:K=43.5。

b.过热水蒸汽

当P2>0.5P1时

当P2≤0.5P1时

式中:△t―水蒸汽过热度℃,Gs、P1、P2含义及单位同前。

那么如何计算选择电动水阀口径?工程上我们常用的是通过计算电动阀门的流量系数(Kv/Cv)值来推导电动水阀口径,因为流量系数和水阀口径是成对应关系的,换句话说,流量系数定了,水阀口径大小也就确定了。水阀流量系数(Kv/Cv)采用以下公式计算:Cv=Q/ΔP1/2 其中Q-设备(空调/新风机组)的冷量/热量或风量ΔP-为调节阀前后压差比理论上讲,在不同的空调回路中,ΔP值是不同的,是一个动态变化的值,取值范围一般在1-7之间。但由于在流量系数的计算过程中ΔP 是开根号取值,所以对Cv计算影响并不是很大。因此,在工程设计中一般选ΔP值为4。举例来说,假设1台空调机组技术指标值如下:风量:8000 M3/H 冷量:47.17 KW 热量:67.55 KW 余压:410 PA 功率:2KW 如何选用调节水阀?首先,我们计算流量系数Kv/ Cv值Cv=Q/ΔP1/2=67.55*0.685/2=23.14 Kv=Cv/1.17=43.92/1.17=19.8 然后计算出来的流量系数Kv/ Cv选用与其相适应口径的调节水阀。

气体压强与流速的关系:

气体的流速越大,压强越小。

1 压力

根据工程热力学原理,临界压力Pc与进口压力P1(绝压)的比值称为临界压力比pβ,即β=Pc/P1

从此式可看出气体的临界压力比β只与气体的比热比n有关,气体的比热比可看作为一常数,不同类型气体的n值如下:

对单原子气体,取n=1.67,则β=0.487,即Pc=0.487P1;

对双原子气体,取n=1.40,则β=0.528,即Pc=0.528P1;

对多原子气体,取n=1.30,则β=0.546,即Pc=0.546P1;

故对于空气(双原子气体)Pc=0.528P1,对于燃气(多原子气体),Pc=O.546P1。燃气放散时出口截面处的压力为P2,外界压力为Po=O.1MPa,高、中压放散压力比较高,此状态下外界压力Po

2 出口流速

高、中压燃气管道放散时出口流速为临界流速,根据工程热力学计算公式,临界流速为:

n—绝热指数,对于多原子气体,n取1.30

R—气体常数,R=Ro/M,M为分子量

对于空气R=287,天然气R=519.6J/kmo1.k

T1—进口气体温度,K

根据上式可知放散过程下的出口流速仅与气体的种类、进口气体温度及气体的绝热指数有关,与放散管截面积无关。

3 最大质量流量

燃气管道放散时,管道内压力逐渐降低,质量流量亦逐渐减少,刚开始瞬间为最大质量流量,其计算公式为:

n——绝热指数,对于多原子气体,n取1.30

R——气体常数,R二R。/M,M为分子量

对于空气R=287,天然气R=519.6,J/km01.k

T1——气体绝对温度,K

f——放散管截面积,m2

Z——压缩系数,取Z=1

1)差压式流量计

差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。

对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为:

式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=3.1794×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT 为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp为气流流经孔板时产生的差压,Pa。

差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。

(2)速度式流量计

速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。工业应用中主要有:

① 涡轮流量计:当流体流经涡轮流量传感器时,在流体推力作用下涡轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值,检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的电脉冲信号。在一定的流量(雷诺数)范围内,该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。涡轮流量计的理论流量方程为:

式中n为涡轮转速;qv为体积流量;A为流体物性(密度、粘度等),涡轮结构参数(涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等)有关的参数;B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数;C为与摩擦力矩有关的系数。

② 涡街流量计:在流体中安放非流线型旋涡发生体,流体在旋涡发生体两侧交替地分离释放出两列规则的交替排列的旋涡涡街。在一定的流量(雷诺数)范围内,旋涡的分离频率与流经涡街流量传感器处流体的体积流量成正比。涡街流量计的理论流量方程为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;D为表体通径,mm;M为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面积之比;d为旋涡发生体迎流面宽度,mm;f为旋涡的发生频率,Hz;Sr为斯特劳哈尔数,无量纲。

③ 旋进涡轮流量计:当流体通过螺旋形导流叶片组成的起旋器后,流体被强迫围绕中心线强烈地旋转形成旋涡轮,通过扩大管时旋涡中心沿一锥形螺旋形进动。在一定的流量(雷诺数)范围内,旋涡流的进动频率与流经旋进涡流量传感器处流体的体积流量成正比。旋进旋涡流量计的理论流量方程为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;f为旋涡频率,Hz;K为流量计仪表系数,P/m3(p为脉冲数)。

④ 时差式超声波流量计:当超声波穿过流动的流体时,在同一传播距离内,其沿顺流方向和沿逆流方向的传播速度则不同。在较宽的流量(雷诺数)范围内,该时差与被测流体在管道中的体积流量(平均流速)成正比。超声波流量计的流量方程式为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;V为流体通过超声换能器皿1、2之间传播途径上的声道长度,m;L为超声波在换能器1、2之间传播途径上的声道长度,m;X为传播途径上的轴向分量,m;t1为超声波顺流传播的时间,s;t2为超声波逆流传播的时间,s。

速度式气体流量计一般由流量传感器和显示仪组成,对温度和压力变化的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)、流量积算仪(温压补偿)或流量计算机(温压及压缩因子补偿);对准确度要求更高的场合(如贸易天然气),则另配置在线色谱仪连续分析混合气体的组分或物性值计算压缩因子、密度、发热量等。

(3)容积式流量计

在容积式流量计的内部,有一构成固定的大空间和一组将该空间分割成若干个已知容积的小空间的旋转体,如腰轮、皮膜、转筒、刮板、椭圆齿轮、活塞、螺杆等。旋转体在流体压差的作用下连续转动,不断地将流体从已知容积的小空间中排出。根据一定时间内旋转体转动的次数,即可求出流体流过的体积量。容积式流量计的理论流量计算公式:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;n为旋转体的流速,周/s;V为旋转体每转一周所排流体的体积,m3/周。

浮子流量计。浮子流量计在中型和小型实验装置上使用很广泛,这是因为浮子式流量计简单、直观、价格低廉,适合作一般指示。浮子流量计有玻璃锥管型和金属锥管型两大类,玻璃锥管型的不足之处是耐压不高和玻璃锥管易碎,另外,流体温度压力对示值影响大。一般可根据流体实际温度和压力按式(3.28)进行

人工换算。式中由于引入рn,在被测气体不为空气时,也可利用该公式进行换算。

qv= qvf (3.28)

式中qv――实际体积流量,Nm3/h;

qvf――仪表示值,m3/h;

ρn――被测气体在标准状态下的密度,kg/Nm3;

ρan――空气在标准状态下的密度,kg/Nm3;

Tn、Pn――气体在标准状态下的绝对温度、绝对压力;

Tf、Pf――气体在工作状态下的绝对温度、绝对压力。

(2)湿空气干部分流量测量问题

①湿空气干部分流量测量的必要性。在化工生产的氧化反应过程中,一般是将空气送入反应器,而真正参与反应的仅仅是空气中的氧,由于空气中的氮和氧保持恒定比例,所以测量得到进入反应器的氮氧混合物流量,也就可以计算出氧的流量。但是压缩机和鼓风机从大气中吸入的空气除了氮氧成分之外(微量成分忽略不计),总是包含一定数量的水蒸汽,而且水蒸气的饱和含量是随着其温度的变化而变化的。为了将氧化反应控制在理想状态,须对进入反应器的氮氧混合气流进行精确测量,也即将进入反应器的空气中的水蒸气予以扣除,得到湿空气的干部分流量,这是湿气体中需要测量干部分流量的一个典型例子。

②湿空气密度的求取。湿空气由其干部分和所含的水蒸气两部分组成。标准状态下湿气体的密度可用式(3.29)计算。

рn=рgn+рsn (3.29)

式中? рn――湿空气在标准状态下(101.325kPa,20℃)的密度,kg/m3;

рgn――湿空气在标准状态下干部分的密度,kg/m3;

рsn――湿空气在标准状态下湿部分的密度,kg/m3;

工作状态下湿空气的密度可按式(3.30)计算。

ρf=ρgf+ρsf (3.30)

рf――湿空气在工作状态下的密度,kg/m3;

ρgf――湿空气在工作状态下干部分的密度,kg/m3;

ρsf――湿空气在工作状态下湿部分的密度,kg/m3;

ρgf和ρsf分别按式(3.31)和式(3.32)计算。

ρgf=ρgn (3.31)

ρsf= (3.32)

式中f――工作状态下湿气体相对湿度,0~100%;

psfmax————工作状态下饱和水蒸气压力;

ρsf————工作状态下水蒸汽密度,kg/m3;

ρsfmax————工作状态下饱和水蒸汽密度,kg/m3;

其余符号意义同式(3.28)。

③不同原理流量计测量湿空气干部分流量时的计算公式

a.频率输出的涡街流量计。频率输出的涡街流量计用来测量湿空气流量时,其输出的每一个脉冲信号都代表湿空气在工作状态下的一个确定的体积值。这时,要计算湿空气中的干部分,只需在从工作状态下的体积流量换算到标准状态(101.325kPa,20℃)下体积流量时,从总压中扣除水蒸气压力,如式(3.33)所示。

qvg=qvf

=3.6 (3.33)

式中 qvg——湿空气干部分体积流量,Nm3/h;

qvf——湿空气工作状态下体积流量,m3/h;

f——涡街流量计输出频率,P/s(1P=0.1Pa·s);

Kt——工作状态下流量系数,P/L。

b.模拟输出的涡街流量计。模拟输出的涡街流量计用来测量湿空气的干部分流量时,只有工作状态(pf、 f、Tf、Zf)与设计状态(pd、 d、Td、Zd)一致时,无需补偿就能得到准确结果。如果有一个或一个以上? 不一致,可用式(3.34)进行补偿。

qv=Aiqmax= (3.34)

式中 Ai———涡街流量计模拟输出,%;

qmax————流量测量上限,Nm3/h;

pd————设计状态湿空气绝压,kPa(Mpa);

d——设计状态湿空气相对湿度;

psdmax————设计状态湿空气中饱和水蒸气压力,与pd单位一致;

Td————设计状态湿空气温度,K;

Zd————设计状态湿空气压缩系数。

c.差压式流量计。用差压式流量计测量湿空气的干部分流量要进行两方面的计算个是工况变化引起的工作状态下湿气体密度的变化对测量结果的影响,另一个是扣除湿空气中的水蒸气并换算到标准状态下的体积流量。将式(3.31)和式(3.32)代入式(3.30)得

ρf= (3.35)

式中,符号意义同式(3.29)~式(3.32)。

湿空气的干部分流量可用式(3.36)计算

q′v=qv (3.36)

式中q′v——湿空气的干部分流量实际值,Nm3/h;

qv————湿空气的干部分流量计算值Nm3/h;

其余符号意义同式(3.35)

其中рf由式(3.35)计算得到。

流量计算公式

(1)差压式流量计

差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。

对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为:

式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=3.1794×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT 为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp为气流流经孔板时产生的差压,Pa。

差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。

(2)速度式流量计

速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。工业应用中主要有:

① 涡轮流量计:当流体流经涡轮流量传感器时,在流体推力作用下涡轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值,检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的电脉冲信号。在一定的流

量(雷诺数)范围内,该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。涡轮流量计的理论流量方程为:

式中n为涡轮转速;qv为体积流量;A为流体物性(密度、粘度等),涡轮结构参数(涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等)有关的参数;B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数;C为与摩擦力矩有关的系数。

② 涡街流量计:在流体中安放非流线型旋涡发生体,流体在旋涡发生体两侧交替地分离释放出两列规则的交替排列的旋涡涡街。在一定的流量(雷诺数)范围内,旋涡的分离频率与流经涡街流量传感器处流体的体积流量成正比。涡街流量计的理论流量方程为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;D为表体通径,mm;M为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面积之比;d为旋涡发生体迎流面宽度,mm;f为旋涡的发生频率,Hz;Sr为斯特劳哈尔数,无量纲。

③ 旋进涡轮流量计:当流体通过螺旋形导流叶片组成的起旋器后,流体被强迫围绕中心线强烈地旋转形成旋涡轮,通过扩大管时旋涡中心沿一锥形螺旋形进动。在一定的流量(雷诺数)范围内,旋涡流的进动频率与流经旋进涡流量传感器处流体的体积流量成正比。旋进旋涡流量计的理论流量方程为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;f为旋涡频率,Hz;K为流量计仪表系数,P/m3(p为脉冲数)。

④ 时差式超声波流量计:当超声波穿过流动的流体时,在同一传播距离内,其沿顺流方向和沿逆流方向的传播速度则不同。在较宽的流量(雷诺数)范围内,该时差与被测流体在管道中的体积流量(平均流速)成正比。超声波流量计的流量方程式为:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;V为流体通过超声换能器皿1、2之间传播途径上的声道长度,m;L为超声波在换能器1、2之间传播途径上的声道长度,m;X为传播途径上的轴向分量,m;t1为超声波顺流传播的时间,s;t2为超声波逆流传播的时间,s。

速度式气体流量计一般由流量传感器和显示仪组成,对温度和压力变化的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)、流量积算仪(温压补偿)或流量计算机(温压及压缩因子补偿);对准确度要求更高的场合(如贸易天然气),则另配置在线色谱仪连续分析混合气体的组分或物性值计算压缩因子、密度、发热量等。

(3)容积式流量计

在容积式流量计的内部,有一构成固定的大空间和一组将该空间分割成若干个已知容积的小空间的旋转体,如腰轮、皮膜、转筒、刮板、椭圆齿轮、活塞、螺杆等。旋转体在流体压差的作用下连续转动,不断地将流体从已知容积的小空间中排出。根据一定时间内旋转体转动的次数,即可求出流体流过的体积量。容积式流量计的理论流量计算公式:

式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;n为旋转体的流速,周/s;V为旋转体每转一周所排流体的体积,m3/周。

浮子流量计。浮子流量计在中型和小型实验装置上使用很广泛,这是因为浮子式流量计简单、直观、价格低廉,适合作一般指示。浮子流量计有玻璃锥管型和金属锥管型两大类,玻璃锥管型的不足之处是耐压不高和玻璃锥管易碎,另外,流体温度压力对示值影响大。一般可根据流体实际温度和压力按式(3.28)进行人工换算。式中由于引入рn,在被测气体不为空气时,也可利用该公式进行换算。

qv= qvf (3.28)

式中qv――实际体积流量,Nm3/h;

qvf――仪表示值,m3/h;

ρn――被测气体在标准状态下的密度,kg/Nm3;

ρan――空气在标准状态下的密度,kg/Nm3;

Tn、Pn――气体在标准状态下的绝对温度、绝对压力;

Tf、Pf――气体在工作状态下的绝对温度、绝对压力。

(2)湿空气干部分流量测量问题

①湿空气干部分流量测量的必要性。在化工生产的氧化反应过程中,一般是将空气送入反应器,而真正参与反应的仅仅是空气中的氧,由于空气中的氮和氧保持恒定比例,所以测量得到进入反应器的氮氧混合物流量,也就可以计算出氧的流量。但是压缩机和鼓风机从大气中吸入的空气除了氮氧成分之外(微量成分忽略不计),总是包含一定数量的水蒸汽,而且水蒸气的饱和含量是随着其温度的变化而变化的。为了将氧化反应控制在理想状态,须对进入反应器的氮氧混合气流进行精确测量,也即将进入反应器的空气中的水蒸气予以扣除,得到湿空气的干部分流量,这是湿气体中需要测量干部分流量的一个典型例子。

②湿空气密度的求取。湿空气由其干部分和所含的水蒸气两部分组成。标准状态下湿气体的密度可用式(3.29)计算。

рn=рgn+рsn (3.29)

式中? рn――湿空气在标准状态下(101.325kPa,20℃)的密度,kg/m3;

рgn――湿空气在标准状态下干部分的密度,kg/m3;

рsn――湿空气在标准状态下湿部分的密度,kg/m3;

工作状态下湿空气的密度可按式(3.30)计算。

ρf=ρgf+ρsf (3.30)

рf――湿空气在工作状态下的密度,kg/m3;

ρgf――湿空气在工作状态下干部分的密度,kg/m3;

ρsf――湿空气在工作状态下湿部分的密度,kg/m3;

ρgf和ρsf分别按式(3.31)和式(3.32)计算。

ρgf=ρgn (3.31)

ρsf= (3.32)

式中f――工作状态下湿气体相对湿度,0~100%;

psfmax————工作状态下饱和水蒸气压力;

ρsf————工作状态下水蒸汽密度,kg/m3;

ρsfmax————工作状态下饱和水蒸汽密度,kg/m3;

其余符号意义同式(3.28)。

③不同原理流量计测量湿空气干部分流量时的计算公式

a.频率输出的涡街流量计。频率输出的涡街流量计用来测量湿空气流量时,其输出的每一个脉冲信号都代表湿空气在工作状态下的一个确定的体积值。这时,要计算湿空气中的干部分,只需在从工作状态下的体积流量换算到标准状态(101.325kPa,20℃)下体积流量时,从总压中扣除水蒸气压力,如式(3.33)所示。

qvg=qvf

=3.6 (3.33)

式中 qvg——湿空气干部分体积流量,Nm3/h;

qvf——湿空气工作状态下体积流量,m3/h;

f——涡街流量计输出频率,P/s(1P=0.1Pa·s);

Kt——工作状态下流量系数,P/L。

b.模拟输出的涡街流量计。模拟输出的涡街流量计用来测量湿空气的干部分流量

时,只有工作状态(pf、f、Tf、Zf)与设计状态(pd、d、Td、Zd)一致

时,无需补偿就能得到准确结果。如果有一个或一个以上? 不一致,可用式(3.34)进行补偿。

qv=Aiqmax= (3.34)

式中 Ai———涡街流量计模拟输出,%;

qmax————流量测量上限,Nm3/h;

pd————设计状态湿空气绝压,kPa(Mpa);

d——设计状态湿空气相对湿度;

psdmax————设计状态湿空气中饱和水蒸气压力,与pd单位一致;Td————设计状态湿空气温度,K;

Zd————设计状态湿空气压缩系数。

c.差压式流量计。用差压式流量计测量湿空气的干部分流量要进行两方面的计算个是工况变化引起的工作状态下湿气体密度的变化对测量结果的影响,另一个是扣除湿空气中的水蒸气并换算到标准状态下的体积流量。将式(3.31)和式(3.32)代入式(3.30)得

ρf= (3.35)

式中,符号意义同式(3.29)~式(3.32)。

湿空气的干部分流量可用式(3.36)计算

q′v=qv (3.36)

式中q′v——湿空气的干部分流量实际值,Nm3/h;

qv————湿空气的干部分流量计算值Nm3/h;

其余符号意义同式(3.35)

其中рf由式(3.35)计算得到

仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。

For personal use only in study and research; not for commercial use.

Nur für den pers?nlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.

Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.

толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.

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仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。

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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)

管道流量计算方式

管道流量计算方式 DN15、DN25、DN50管径的截面积分别为: DN15:152*3.14/4=176.625平方毫米,合0.0177平方分米。 DN25:252*3.14/4=490.625平方毫米,合0.0491平方分米。 DN50:502*3.14/4=1962.5平方毫米,合0.1963平方分米。 设管道流速为V=4米/秒,即V=40分米/秒,且1升=1立方分米,则管道的流量分别为(截面积乘以流速): DN15管道:流量Q=0.0177*40=0.708升/秒, 合2.55立方米/小时。 DN25管道:流量Q=0.0491*40=1.964升/秒, 合7.07立方米/小时。 DN50管道:流量Q=0.1963*40=7.852升/秒, 合28.27立方米/小时。 注:必须给定流速才能计算流量,上述是按照4米/秒计算的。 电缆载流量 电缆载流量: 电缆载流量是指一条电缆线路在输送电能时所通过的电流量,在热稳定条件下,当电缆导体达到长期允许工作温度时的电缆载流量称为电缆长期允许载流量。 电缆载流量口决 估算口诀 二点五下乘以九,往上减一顺号走。 三十五乘三点五,双双成组减点五。 条件有变加折算,高温九折铜升级。

穿管根数二三四,八七六折满载流。 说明 (1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是”截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。由表5 3可以看出:倍数随截面的增大而减小。 “二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm’导线,载流量为 2.5×9=22.5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。 “三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。 “条件有变加折算,高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。 计算电缆载流量选择电缆 (根据电流选择电缆) 导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。 1. 口诀铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 10下五,100上二, 25、35,四、三界,. 70、95,两倍半。 穿管、温度,八、九折。 裸线加一半。 铜线升级算。 说明口诀对各种截面的载流量(安)不是直接指出的,而是用截面乘上一定的倍数来表示。为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下: 1、1.5、 2.5、 4、 6、 10、 16、 25、 35、 50、 70、 95、 120、 150、185……

管道水流量计算公式

管道水流量计算公式 A.已知管的内径12mm,外径14mm,公差直径13mm,求盘管的水流量。压力为城市供水的压力。 计算公式1:1/4∏×管径的平方(毫米单位换算成米单位)×经济流速(DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s) 计算公式2:一般取水的流速1--3米/秒,按1.5米/秒算时: DN=SQRT(4000q/u/3.14) 流量q,流速u,管径DN。开平方SQRT。 其实两个公式是一样的,只是表述不同而已。另外,水流量跟水压也有很大的关系,但是现在我们至少可以计算出大体的水流量来了。 备注:1.DN为Nomial Diameter 公称直径(nominal diameter),又称平均外径(mean outside diameter)。 这是缘自金属管的管璧很薄,管外径与管内径相差无几,所以取管的外径与管的内径之平均值当作管径称呼。 因为单位有公制(mm)及英制(inch)的区分,所以有下列的称呼方法。 1. 以公制(mm)为基准,称 DN (metric unit) 2. 以英制(inch)为基准,称NB(inch unit) 3. DN (nominal diameter) NB (nominal bore) OD (outside diameter) 4. 【例】 镀锌钢管DN50,sch 20 镀锌钢管NB2”,sch 20 5. 外径与DN,NB的关系如下: ------DN(mm)--------NB(inch)-------OD(mm) 15-------------- 1/2--------------21.3 20--------------3/4 --------------26.7 25-------------- 1 ----------------33.4 32-------------- 1 1/4 -----------42.2 40-------------- 1 1/2 -----------48.3 50-------------- 2 -----------60.3 65-------------- 2 1/2 -----------73.0 80-------------- 3 -----------88.9 100-------------- 4 ------------114.3 125-------------- 5 ------------139.8 B.常用给水管材如下:

水流量与压强差的准确计算公式

水流量与压强差的准确 计算公式 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

水流量与压强差的准确计算公式 最佳答案 对于有压管流,水流量与压强差的准确计算公式和计算步骤如下: 1、计算管道的比阻S,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻s=d^ 或用s=d^计算(n为管内壁糙率,d为管内径,m),或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差ΔH=ΔP/(ρg),),H 以m为单位;ΔP为管道两端的压强差(不是某一断面的压强),ΔP以Pa为单位,ρ——水的密度, ρ=1000kg/m^3;g=kg 3、计算流量Q: Q = (ΔH/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/^2) 式中: Q——流量,以m^3/s为单位; H——管道起端与末端的水头差,以m 为单位;L——管道起端至末端的长度,以 m为单位。^表示乘方运算,d^2 表示管径的平方;d^表示管径的方。是圆周率取至小数点后第4位。 或者先求管道断面平均流速,再求流量: 管道流速:V=C√(RJ)= C√(RΔP/L) 确定 流量: Q=^2/4)V 式中:V——管道断面平均流速;C——谢才系数,C=R^(1/6)/n,n管道糙率;R——水力半径;对于圆管R=d/4,d为管内径;J——水力坡降,即单位长度的水头损失,当管道水平布置时,也就是单位长度的压力损失,J=ΔP/L;ΔP——长为L 的管道上的压力损失;L——管道长度。 总公式:Q=√(ΔP/9800)x (d^)x3600 m^3/h 多晶炉:d=40,压差=4x10^5,L=200m 流量^3/h 单晶炉: d=94,压差=^5,L=200m 流量^3/h 如果流量为15 m^3/h 侧要求L=100,d= mm 侧要求L=200,d=60.7 mm 如果流量为 m^3/h 侧要求L=200,d=68 mm 2

管道流量计算.doc

请教:已知管道直径 D ,管道内压力P,能否求管道中流体的流速和流量?怎么求 已知管道直径 D ,管道内压力 P ,还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一阀 门,并关闭的管内有压力 P ,可管内流量为零。管内流量不是由管内压力决定,而是由管 内沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求 管道的流速和流量。 对于有压管流,计算步骤如下: 1 、计算管道的比阻 S ,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻 s=0.001736/d^5.3 或用 s=10.3n2/d^5.33 计算,或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差H=P/( ρ g),),H 某一断面的压强),P 以 Pa 为单位; 3、计算流量Q: Q = (H/sL)^(1/2) 4、流速 V=4Q/(3.1416d^2) 以 m 为单位;P 为管道两端的压强差(不是 式中: Q――流量,以 m^3/s L――管道起端至末端的长度,以为单位;H――管道起端与末端的水头差,以 m 为单位。 m^ 为单位; 管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速 :V=C√(RJ)=C√[PR/( ρgL)] 流量: Q=CA√(RJ)= √[P/( ρgSL)] 式中: C――管道的谢才系数; L――管道长度; P――管道两端的压力差;R―― 管道的水力半径;ρ――液体密度; g――重力加速度; S――管道的摩阻。FgvfK6。管道的内径和压力流量的关系 似呼题目表达的意思是:压力损失与管道内径、流量之间的关系,如果是这个问题,则正确的答案应该是:压力损失与流量的平方成正比,与内径 5.33 方成反比,即流量越大压力损失越大,管径越大压力损失越小,其定量关系可用下式表示: 压力损失(水头损失)公式(阻力平方区) h=10.3*n^2 * L* Q^2/d^5.33 n――上式严格说是水头损失公式,水头损失乘以流体重度后才是压力损失。式中 管内壁粗糙度; L――管长; Q――流量; d――管内径r1FY3p。 在已知水管 :管道压力 0.3Mp 、管道长度 330 、管道口径 200 、怎么算出流速与每小时流量? 管道压力 0.3Mp 、如把阀门关了,水流速与流量均为零。(应提允许压力降) 管道长度 330 、管道口径 200 、缺小单位,管道长度 330 米?管道内径 200 为毫米?其中有无阀门与弯头,包括其形状与形式。 水管道是钢是铸铁等其他材料,其内壁光滑程度不一样。 所以无法计算。 如果是工程上大概数,则工程中水平均流速大约在0.5 -- 1 米/秒左右,则每小时的流量为:0.2 ×0.2 ×0.785 ×1(米 /秒,设定值)×3600 =113 (立方 /小时) 管道每米的压力降可按下式计算:

压力与流量计算公式

压力与公式: 的Kv ,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv 的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的系数Kv 值。调节阀额定流量系数Kv 的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为 10Pa,流体的密度为lg/cm ,额定行程时流经调节阀以m/h 或t/h 的流量数。 1.一般液体的Kv 值计算 a.非阻塞流 :△ P时 当P2≤时 式中:Qg -下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1 、P2 为绝对压力)kPa △P=P1-P2 G -气体比重(空气G=1) t -气体温度℃ b.高压气体(PN> 10MPa) 当P2>时 当P2≤时 式中:Z-系数,可查GB/T 2624-81 《的设计安装和使用》 3.低修正(高液体KV 值的计算) 液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,在

Rev<2300 时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的KV 值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式应为: 式中:Φ―粘度,由Rev 查FR-Rev 曲线求得;QL-液体流量m/h 对于单座阀、阀、等只有一个流路的阀 对于双座阀、等具有二个平行流路的阀 式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系 ν ―流体mm/s FR -Rev 关系曲线 FR-Rev 关系图 4.水蒸气的Kv 值的计算 a. 当P2>时 当P2≤时 式中:G―kg/h ,P1、P2 含义及单位同前,K-修正系数,部分蒸汽的K 值如下::K =;氨蒸汽:K=25;11:K=;、蒸汽:K =37;、蒸汽:K=;、蒸汽:K=。 b.过热水蒸汽 当P2>时 当P2≤时 式中:△ t ―水蒸汽℃,Gs、P1、P2含义及单位同前。那么如何计算选择电动水阀口径?工程上我们常用的是通过计算的流量系数(Kv/Cv )值来推导电动水阀口径,因为流量系数和水阀口径是成对应关系的,换句话说,流量系数定了,水阀口径大小也就确定了。水阀流量系数(Kv/Cv )采用以下公式计算:Cv=Q/ΔP1/2 其中Q-设备(/)的冷量/热量或风量ΔP- 为调节阀前后压差比理论上讲,在不同的空调回路中,ΔP值是不同的,是一个动态变化的值,取值范围一般在1-7 之间。但由于在流量系数的计算过程中ΔP 是开取值,所以对Cv 计算影响并不是很大。因此,在工程设计中一般选ΔP值为4。举例来说,假设1 台技术指标值如下:风量:8000 M3/H 冷量:KW 热量:KW 余压:410 PA 功率:2KW 如何选用调节水阀?首先,我们计算流量系数Kv/ Cv 值Cv=Q/ Δ P1/2=*2= Kv=Cv/== 然后计算出来的流量系数Kv/ Cv 选用与其相适应口径的调节水阀。 与流速的关系:气体的流速越大,越小。 1 压力 根据原理,Pc与进口压力P1(绝压)的比值称为临界压力比pβ,即β=Pc /P1 从此式可看出气体的临界压力比β 只与气体的比热比n 有关,气体的比热比可看作为一,不同类型气体的n 值如下: 对单气体,取n=1.67,则β=0.487,即Pc=0.487P1;

压力和流速与流量的关系如何计算

压力和流速的关系如何计算 两管道之间的压差=a*l*p*u*u/2d 单位为pa a 为管道的摩擦系数,与管道的新旧和材质有关系。 l为你所取两点之间的距离单位为米 p为流体的密度 kg/m3 u为管内流体的流速,单位为米/秒 d为管子的管径,单位为米 请教:已知管道直径D,管道内压力P,能否求管道中流体的流速和流量?怎么求 已知管道直径D,管道内压力P,还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一阀门,并关闭的管内有压力P,可管内流量为零。管内流量不是由管内压力决定,而是由管内沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求管道的流速和流量。 对于有压管流,计算步骤如下: 1、计算管道的比阻S,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻s=0.001736/d^5.3 或用s=10.3n2/d^5.33计算,或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差H=P/(ρg),),H 以m为单位;P为管道两端的压强差(不是某一断面的压强),P以Pa为单位; 3、计算流量Q:Q = (H/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/(3.1416d^2) 式中:Q―― 流量,以m^3/s为单位;H――管道起端与末端的水头差,以m^为单位;L――管道起端至末端的长度,以m为单位。

管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速:V=C√(RJ)=C√[PR/(ρgL)] 流量:Q=CA√(RJ)=√[P/(ρgSL)] 式中:C――管道的谢才系数;L――管道长度;P――管道两端的压力差;R――管道的水力半径;ρ――液体密度;g――重力加速度;S――管道的摩阻。 管道的内径和压力流量的关系 似呼题目表达的意思是:压力损失与管道内径、流量之间的关系,如果是这个问题,则正确的答案应该是:压力损失与流量的平方成正比,与内径5.33方成反比,即流量越大压力损失越大,管径越大压力损失越小,其定量关系可用下式表示: 压力损失(水头损失)公式(阻力平方区) h=10.3*n^2 * L* Q^2/d^5.33 上式严格说是水头损失公式,水头损失乘以流体重度后才是压力损失。式中n――管内壁粗糙度;L――管长;Q――流量;d――管内径

流量与管径、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

管道流量计算公式

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格 题目分析:流量为1小时10吨,这是质量流量,应先计算出体积流量,再由体积流量计算出管径,再根据管径的大小选用合适的管材,并确定管子规格。(1)计算参数,流量为1小时10吨;压力0.4MPa(楼主没有给出单位,按常规应是MPa),水的流速为1.5米/秒(楼主没有给出单位,我认为只有单位是米/秒,这道题才有意义) (2)计算体积流量:质量流量m=10吨/小时,水按常温状态考虑则水的密度ρ=1吨/立方米=1000千克/立方米;则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒 (3)计算管径:由流量Q=Av=(π/4)*d*dv;v=1.5m/s;得: d=4.856cm=48.56mm (4)选用钢管,以上计算,求出的管径是管子内径,现在应根据其内径,确定钢管规格。由于题目要求钢管,则: 1)选用低压流体输送用镀锌焊接钢管,查GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适,DN50镀锌钢管,管外径为D=60.3mm,壁厚为 S=3.8mm,管子内径为d=60.3-3.8*2=52.7mm>48.56mm,满足需求。 2)也可选用流体输送用无缝钢管D57*3.0,该管内径为51mm 就这个题目而言,因要求的压力为0.4MPa,选用DN50的镀锌钢管就足够了,我把选择无缝钢管的方法也介绍了,只是提供个思路而已。 具体问题具体分析。 1、若已知有压管流的断面平均流速V和过流断面面积A,则流量Q=VA 2、若已知有压流水力坡度J、断面面积A、水力半径R、谢才系数C,则流量Q=CA(RJ)^(1/2),式中J=(H1-H2)/L,H1、H2分别为管道首端、末端的水头,L 为管道的长度。 3、若已知有压管道的比阻s、长度L、作用水头H,则流量为 Q=[H/(sL)]^(1/2) 4、既有沿程水头损失又有局部水头损失的有压管道流量: Q=VA=A√(2gH)/√(1+ζ+λL/d) 式中:A——管道的断面面积;H——管道的作用水头;ζ——管道的局部阻力系数;λ——管道的沿程阻力系数;L——管道长度;d——管道内径。 5、对于建筑给水管道,流量q不但与管内径d有关,还与单位长度管道的水头损失(水力坡度)i有关.具体关系式可以推导如下: 管道的水力坡度可用舍维列夫公式计算i=0.00107V^2/d^1.3 管道的流量q=(πd^2/4)V 上二式消去流速V得: q = 24d^2.65√i ( i 单位为m/m ), 或q = 7.59d^2.65√i ( i 单位为kPa/m )

压力与流量计算公式

For personal use only in study and research; not for commercial use For personal use only in study and research; not for commercial use 压力与流量计算公式: 调节阀的流量系数Kv,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。 1.一般液体的Kv值计算 a.非阻塞流 判别式:△P<FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中:FL-压力恢复系数,见附表 FF-流体临界压力比系数,FF=0.96-0.28 PV-阀入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa PC-流体热力学临界压力(绝对压力),kPa QL-液体流量m/h ρ-液体密度g/cm P1-阀前压力(绝对压力)kPa P2-阀后压力(绝对压力)kPa b.阻塞流 判别式:△P≥FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中:各字符含义及单位同前 2.气体的Kv值计算 a.一般气体 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:Qg-标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa △P=P1-P2 G -气体比重(空气G=1) t -气体温度℃ b.高压气体(PN>10MPa) 当P2>0.5P1时

水的流量与管径的压力的计算公式

1、如何用潜水泵的管径来计算水的流量 Q=4.44F*((p2-p1)/ρ)0.5 流量Q,流通面积F,前后压力差p2-p1,密度ρ,0.5是表示0.5次方。以上全部为国际单位制。适用介质为液体,如气体需乘以一系数。 由Q=F*v可算出与管径关系。 以上为稳定流动公式。 2、请问流水的流量与管径的压力的计算公式是什么? 管道的内直径205mm,高度120m,管道长度是1800m,请问每小时的流量是多少?管道的压力是多少,管道需要采用多厚无缝钢管? 问题补充: 从高度为120米的地方用一根管道内直径为205mm管道长度是1800米放水下来,请问每个小时能流多少方水?管道的出口压力是多少?在管道出口封闭的情况下管道里装满水,管道底压力有多大 Q=[H/(SL)]^(1/2) 式中管道比阻S=10.3*n^2/(d^5.33)=10.3*0.012^2/(0.205^5.33)=6.911 把H=120米,L=1800米及S=6.911代入流量公式得 Q=[120/(6.911*1800)]^(1/2) = 0.0982 立方米/秒= 353.5 立方米/时 在管道出口封闭的情况下管道里装满水,管道出口挡板的压力可按静水压力计算: 管道出口挡板中心的静水压强P=pgH=1000*9.8*180=1764000 帕 管道出口挡板的静水总压力为F: F=P*(3.14d^2 /4)=1764000*(3.14*0.205^2 /4)=58193.7 牛顿 3、管径与流量的计算公式 请问2寸管径的水管,在0.2MPA压力的情况下每小时的流量是多少?这个公式是如何计算出来的? 流体在水平圆管中作层流运动时,其体积流量Q与管子两端的压强差Δp,管的半径r,长度L,以及流体的粘滞系数η有以下关系: Q=π×r^4×Δp/(8ηL) 4、面积,流量,速度,压力之间的关系和换算方法、 对于理想流体,管道中速度与压强关系:P + ρV2/2 = 常数,V2表示速度的平方。 流量=速度×面积,用符号表示 Q =VS 5、管径、压力与流量的计算方法 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 (`m^3`/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

流量与管径、压力、流速的一般关系

流量与管径、压力、流速的一般关系 2007年03月16日星期五13:21 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 Chezy 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。 达西公式是管道沿程水力计算基本公式,是一个半理论半经验的计算通式,它适用于流态的不同区间,其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算,克列布鲁克公式考虑的因素多,适用范围广泛,被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高,但计算方法麻烦,习惯上多用在紊流的阻力过渡区。 海曾—威廉公式适用紊流过渡区,其中水头损失与流速的 1.852次方成比例(过渡区水头损失h∝V1.75~2.0)。该式计算方法简捷,在美国做为给水系统配水管道水力计算的标准式,在欧洲与日本广泛应用,近几年我国也普遍用做配水管网的水力计算。 谢才公式也应是管道沿程水头损失通式,且在我国应用时间久、范围广,积累了较多的工程资料。但由于谢才系数C采用巴甫洛夫公式或曼宁公式计算确定,而这两个公式只适用于紊流的阻力粗糙区,因此谢才公式也仅用在阻力粗糙区。 另外舍维列夫公式,前一段时期也广泛的用做给水管道水力计算,但该公式是由旧钢管和旧铸铁管

管子流量计算公式

流量的概念应该是:单位时间内流过单位面积的体积 这个问题条件不够,需要知道管道长度(用于计算沿程水头损失),还要知道管件布置和阀门布置(计算局部水头损失),这两个条件如果都知道了,就很容易解决了 体积流量=管截面积*流速Vs=π*r^2*u啊!注:u是流速,r是半径,π是pai即3.14 流量Q用体积法测出,即在Δt时间内流入计量水箱中流体的体积ΔV。 管子流量计算公式 1.测量管径大小,计算截面面积. 2.测量管中的流速(米/每秒).少不了的条件. 3.流量=流速*管截面面积. 请问流水的流量流速与管径和压力的计算公式是什么 比如说,直径是10厘米(内径)的管子,在1个压力下,每小时流出的水是多少? 问题补充:再具体讲。我们单位建了一个引水系统,水源地的蓄水池蓄水量为50立方米,管道内径为10厘米,管道全长3300米,高差24米,请问每小时能流出多少吨水? 你问的问题非常复杂,不是一个公式就可以解决的。所以一般都根据经验来解决,当然用公式也能解决,公式很复杂,我给你的参考资料中有。 管道有3300米这么长,因此管道内总的摩擦阻力就很大了,水的流速会很小,估计只有1m/s-1.5m/s的流速。这样算下来,流量大约为10kg/s,每小时的流量为10*3600kg/hour=36000kg/H,也就是每小时大概能流出30多吨水。 求教给水管管径计算公式。 已知流量(L/S)求管径。请教一下公式 一般取水的流速1--3米/秒,按1.5米/秒算时: DN=SQRT(4000q/u/3.14) 流量q,流速u,管径DN。开平方SQRT。 想知道流量的计算公式 Q=4.44F*((p2-p1)/ρ)0.5 流量Q,流通面积F,前后压力差p2-p1,密度ρ,0.5是表示0.5次方。以上全部为国际单位制。适用介质为液体,如气体需乘以一系数。 由Q=F*v可算出与管径关系。 以上为稳定流动公式。 工作压力1MPa,进水口内径33mm,小时流量应是多少(m3)?计算公式如何写? 悬赏分:0 - 解决时间:2006-8-11 06:30 每增加一个压力,流量增加多少?正比吗? 我写的这个式子是根据伯努利方程来的。具体的伯努利方程我就不写了你自己查一下。下面是简化公式: V=根号(2/p*P):p:为密度,P:为工作压力。

压差流量计计算公式

(1)差压式流量计 差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计仪表中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为: 式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。 对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为: 式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=3.1794×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp为气流流经孔板时产生的差压,Pa。 差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。流量计算器。 (2)速度式流量计 速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。工业应用中主要有: ①涡轮流量计:当流体流经涡轮流量传感器时,在流体推力作用下涡轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值,检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的电脉冲信号。在一定的流量(雷诺数)范围内,该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。涡轮流量计的理论流量方程为: 式中n为涡轮转速;qv为体积流量;A为流体物性(密度、粘度等),涡轮结构参数(涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等)有关的参数;B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数;C为与摩擦力矩有关的系数。 ②涡街流量计:在流体中安放非流线型旋涡发生体,流体在旋涡发生体两侧交替地分离释放出两列规则的交替排列的旋涡涡街。在一定的流量(雷诺数)范围内,旋涡的分离频率与流经涡街流量传感器处流体的体积流量成正比。涡街流量计的理论流量方程为:

水流量计算公式Word版

水管网流量简单算法如下: 自来水供水压力为市政压力大概平均为0.28mpa。 如果计算流量大概可以按照以下公式进行推算,仅作为推算公式, 管径面积×经济流速(DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s)=流量如果需要准确数据应按照下文进行计算。 水力学教学辅导 第五章有压管道恒定流 【教学基本要求】 1、了解有压管流的基本特点,掌握管流分为长管流动和短管流动的条件。 2、掌握简单管道的水力计算和测压管水头线、总水头线的绘制,并能确定管道内的压强分布。 3、了解复杂管道的特点和计算方法。 【内容提要和学习指导】 前面几章我们讨论了液体运动的基本理论,从这一章开始将进入工程水力学部分,就是运用水力学的基本方程(恒定总流的连续性方程、能量方程和动量方程)和水头损失的计算公式,来解决实际工程中的水力学问题。本章理论部分内容不多,主要掌握方程的简化和解题的方法,重点掌握简单管道的水力计算。 有压管流水力计算的主要任务是:确定管路中通过的流量Q;设计管道通过的流量Q所需的作用水头H和管径d;通过绘制沿管线的测压管水头线,确定压强p沿管线的分布。5.1 有压管道流动的基本概念 (1)简单管道和复杂管道 根据管道的组成情况我们把它分为简单管道和复杂管道。直径单一没有分支而且糙率

不变的管道称为简单管道;复杂管道是指由两根以上管道组成管道系统。复杂管道又可以分为串联管道、并联管道、分叉管道、沿程泄流管和管网。

(2) 短管和长管 在有压管道水力计算中,为了简化计算,常将压力管道分为短管和长管: 短管是指管路中水流的流速水头和局部水头损失都不能忽略不计的管道; 长管是指流速水头与局部水头损失之和远小于沿程水头损失,在计算中可以忽略的管 道为,一般认为( )<(5~10)h f %可以按长管计算。 需要注意的是:长管和长管不是完全按管道的长短来区分的。将有压管道按长管计算,可以简化计算过程。但在不能判断流速水头与局部水头损失之和远小于沿程水头损失之前,按短管计算不会产生较大的误差。 5.2简单管道短管的水力计算 (1)短管自由出流计算公式 (5—1) 式中:H 0是作用总水头,当行近流速较小时,可以近似取H 0 = H 。 μ称为短管自由出流的流量系数。 (5—2) (2)短管淹没出流计算公式 (5—3) 式中:z 为上下游水位差,μc 为短管淹没出流的流量系数 (5—4) 请特别注意:短管自由出流和淹没出流的计算关键在于正确计算流量系数。我们比较短管自由出流和淹没出流的流量系数(5—2)和(5—4)式,可以看到(5—2)式比(5—4)式在分母中多一项“1”,但是计算淹没出流的流量系数μc 时,局部水头损失系数中比自由出流多一项管道出口突然扩大的局部水头损失系数“1”,在计算中不要遗忘。 (3)简单管道短管水力计算的类型 简单管道短管水力计算主要有下列几种类型: 1)求输水能力Q:可以直接用公式(5—1)和(5—3)计算。 2)已知管道尺寸和管线布置,求保证输水流量Q 的作用水头H 。 这类问题实际是求通过流量Q 时管道内的水头损失,可以用公式直接计算,但需要计算管内流速,以判别管内是否属于紊流阻力平方区,否则需要进行修正。j h g v ∑+22 02gH A c Q μ=ζλμ∑++= d l 11 z g A c Q 2μ=ζλμ∑+=d l c 1

压力与流量计算公式

压力与流量计算公式 压力与流量计算公式: 调节阀的流量系数Kv,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。 1.一般液体的Kv值计算 a.非阻塞流判别式:△P<FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中: FL-压力恢复系数,见附表 FF-流体比系数,FF=0.96-0.28 PV-阀入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa PC-流体临界压力(绝对压力),kPa QL-m/h ρ-液体密度g/cm P1-阀前压力(绝对压力)kPa P2-阀后压力(绝对压力)kPa b.阻塞流 判别式:△P≥FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中:各字符含义及单位同前 2.气体的Kv值计算 a.一般气体 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时

式中: Qg-标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa △P=P1-P2 G -气体比重(空气G=1) t -气体温度℃ b.高压气体(PN>10MPa) 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:Z-气体压缩系数,可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》 3.低修正(高液体KV值的计算) 液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,在Rev 式中:Φ―粘度修正系数,由Rev查FR-Rev曲线求得;QL-液体流量 m/h 对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀 对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀 式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系 ν ―流体运动粘度mm/s FR -Rev关系曲线 FR-Rev关系图 4.水蒸气的Kv值的计算 a.饱和蒸汽 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:G―蒸汽流量kg/h,P1、P2含义及单位同前,K-蒸汽修正系数,部分蒸汽的K 值如下:水蒸汽:K=19.4;氨蒸汽:K=25;氟里昂11:K=68.5;甲烷、乙烯蒸汽:K=37;丙烷、丙烯蒸汽:K=41.5;丁烷、异丁烷蒸汽:K=43.5。

水流量与压强差的准确计算公式

水流量与压强差的准确计算公式 最佳答案 对于有压管流,水流量与压强差的准确计算公式和计算步骤如下: 1、计算管道的比阻S,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻s=d^ 或用s=d^计算(n为管内壁糙率,d为管内径,m),或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差ΔH=ΔP/(ρg),),H 以m为单位;ΔP为管道两端的压强差(不是某一断面的压强),ΔP以Pa为单位,ρ——水的密度, ρ=1000kg/m^3;g=kg 3、计算流量Q:Q = (ΔH/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/^2) 式中:Q——流量,以m^3/s为单位;H——管道起端与末端的水头差,以m 为单位;L——管道起端至末端的长度,以m为单位。^表示乘方运算,d^2 表示管径的平方;d^表示管径的方。是圆周率取至小数点后第4位。 或者先求管道断面平均流速,再求流量: 管道流速:V=C√(RJ)= C√(RΔP/L) 确定 流量: Q=^2/4)V 式中:V——管道断面平均流速;C——谢才系数,C=R^(1/6)/n,n管道糙率;R——水力半径;对于圆管R=d/4,d为管内径;J——水力坡降,即单位长度的水头损失,当管道水平布置时,也就是单位长度的压力损失,J=ΔP/L;ΔP——长为L的管道上的压力损失;L——管道长度。 总公式:Q=√(ΔP/9800)x (d^)x3600 m^3/h 多晶炉:d=40,压差=4x10^5,L=200m 流量^3/h 单晶炉: d=94,压差=^5,L=200m 流量^3/h 如果流量为15 m^3/h 侧要求L=100,d= mm 侧要求L=200,d=60.7 mm 如果流量为m^3/h 侧要求L=200,d=68 mm

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