管道压损计算
管道输送系统的压力损失分析
管道输送系统的压力损失分析引言管道输送系统是一种广泛应用于各个工业领域的输送方式，其通过内部流体的流动来完成物料的输送。
然而，在输送过程中，由于摩擦、弯曲等因素的影响，管道内的流体会出现压力损失。
本文将针对管道输送系统的压力损失进行深入分析，旨在帮助读者对该问题有更深入的理解。
一、压力损失的原因在管道输送系统中，流体的输送会受到多种因素的影响，从而导致压力损失的发生。
以下列举了一些常见的压力损失原因：1. 管道摩擦损失：当流体在管道内通过时，流体与管道壁之间的摩擦会导致能量的损失，进而使压力下降。
2. 管道弯曲损失：管道中的弯曲会使流体改变方向，从而引起压力损失。
弯曲越大，损失越大。
3. 管道阻力损失：流体通过管道系统时会遇到各种阻力，如阀门、管道收缩、流体流速改变等，这些阻力都会导致压力损失。
4. 管道尺寸变化损失：当管道的截面积改变时，流体在宽窄不一的区域内流动，会产生压力的变化，进而引起压力损失。
二、压力损失的计算方法为了准确地计算管道输送系统中的压力损失，我们可以使用以下公式：ΔP = f * (L/D) * (V^2/2g)其中，ΔP为单位长度管道的压力损失，f为摩擦系数，L为管道长度，D为管道直径，V为流体速度，g为重力加速度。
这个公式基于达西公式和柯克霍夫定理，并在实际应用中得到了广泛的验证。
对于不同的管道输送系统，我们可以根据具体情况调整参数值，以得到更准确的压力损失计算结果。
三、降低压力损失的方法在实际应用中，我们常常需要降低管道输送系统的压力损失，以提高输送效率和节约能源。
以下是一些常见的降低压力损失的方法：1. 选择合适的管道材质：不同材质的管道具有不同的摩擦系数，合理选择管道材质可以减少摩擦损失，降低压力损失。
2. 优化管道设计：合理设计管道的弯曲角度和半径，避免尖锐的变化，减小弯曲损失。
3. 控制流体流速：流体的流速过高会增加管道内的摩擦损失和阻力损失，因此适当控制流速可以降低压力损失。
管道阻力损失计算公式
管道阻力损失计算公式
管道阻力损失是流体在管道中经历的机械能损失，由其内的摩擦力，压力损失和间断损失组成。
管道阻力损失的计算公式是：
ΔP = L × 0.109 × (V²/ D4) × (f / 2g)
ΔP：管道阻力损失，单位是KPa；
L：管道总长度，单位是m；
V：流体流速，单位是m/s；
D：管道内径，单位是m；
f：管道内摩擦系数；
2g：重力加速度，一般把2g定为9.8。
管道阻力损失计算公式可以帮助我们计算管道中流体的机械能损失，从而更好地控制管道的设计和运行。
管道阻力损失的计算公式可以用于计算水管、汽油管、空气管、蒸汽管等各种流体的阻力损失。
例如，可以用来计算水管中水流的阻力损失，计算公式如下：
ΔP = L × 0.109 × (V²/ D4) × (0.02 / 2g)
ΔP：管道阻力损失，单位是KPa；
L：管道总长度，单位是m；
V：水流流速，单位是m/s；
D：管道内径，单位是m；
0.02：水流的摩擦系数；
2g：重力加速度，一般把2g定为9.8。
通过计算管道的阻力损失，我们可以更好地控制管道的运行，从而更有效地利用管道的资源。
管道阻力损失的计算公式实际上是一种能量守恒定律，它也可以用于分析水力学系统中流体的流动特性，从而发现和解决流体流动中的问题。
总之，管道阻力损失计算公式是一个非常有用的工具，可以帮助我们计算管道中流体的机械能损失，更好地控制管道的设计和运行。
关于管道压力损失的计算方法,管径大变小标准
管道压力损失是指流体在管道中流动时，由于管道内壁的摩擦和管道
内部的流动阻力，而使得流体的压力减小的现象。
管道压力损失的计
算方法主要有以下几种：
1. 经验公式法：根据经验公式，可以计算出管道压力损失的大致数值。
2. 流体力学计算法：根据流体力学原理，可以计算出管道压力损失的
精确数值。
3. 模型试验法：通过模型试验，可以获得管道压力损失的实际数值。
管径大变小标准：当管道的管径变小时，管道压力损失会增加，而当
管道的管径变大时，管道压力损失会减小。
一般来说，当管道管径变
小时，管道压力损失会增加2倍以上，而当管道管径变大时，管道压
力损失会减少2倍以上。
管道压损计算
管道压损计算:1.管道中压损:△=△+△+△△:管道总压降,KPa△：直管段压降，ＫPａ△：局部压降，KPａ△:标高变化压降,ＫPa2.雷诺数（气体在管道内得流动方程)()雷诺数；气体密度,Kｇ/ｍ³()管道内气体得速度，m/ｓ管道直径,m动力粘度,Pa、s动力粘度,m²/s气体得粘度随温度得增高而增大(液体得粘度随温度得增高而减小）,与压力几乎没有关系。
空气得粘度壳用下式计算：ｔ:为气体温度圆管内流动得下限雷诺数：直管段压降△其中摩擦系数应根据流动状态按下面公司计算。
(1)在工程计算时:时按流层计算；沿程压损系数：金属管沿程压损系数：橡胶软管沿程压损系数:时按紊流进行计算:3.直管段压降△其中摩擦系数应根据流动状态按上面公式计算.直管段压降,ＫPa摩擦系数:管道长度,m管道直径,m气体密度,Ｋg/m³，时r=1、29管道内气体得速度,m/s阻力附件系数,=1、15～1、204、管道管径与壁厚关系（1)风管得壁厚管壁应有合理得厚度，太薄钢性差，受负压吸力易变形;太厚则浪费钢材不经济。
风管壁厚按下表取值:风管壁厚度表3管径D(mm) １00～６３0 710～1０00 1120～17０0 １800~２650 2８０0~5600（２）当含有熟料及磨损性强得矿物粉尘,且流速〉1５m/s 时,风管壁厚适当加大.(3）为防止大型风管得刚度变形，在其长度方向每隔2、５m 增加一道加固圈,加固圈 可用宽５０~80，厚度为5~8ｍm 得扁钢制作.（4）风管得法兰规格,螺栓孔径，数量等均应按表中给定尺寸确定.5、管道阻力计算(１) 阻力计算公式风管系统阻力应为管道得摩擦阻力与局部阻力之与:λ——圆管摩擦阻力系数;见表Ｌ—－风管长度，ｍ；Ｄ——风管直径，ｍ；ξ——管件及变径点阻力系数,查工艺手册(下）14~18页;υ—-风管中流速,m ／s;ρ——空气密度，K ｇ/m 3，20℃时r=1、29;K ０——阻力附加系数，K 0=1、１5~1、2０；（2）摩擦阻力系数λ计算管道内摩擦阻力系数“λ”值与介质流动状态、雷诺数R ｅ及管壁粗糙度κ等因素有关，对于钢板焊接得管道其摩擦系数λ计算如下：① λ＝１、42／（l ｇ1、２74×Q ／υ×κ）2 (4)λ———－摩擦阻力系数,ｍm 见表5a 、5bQ----—管内气体流量，m ３ﻩ/h;υ———－－管内气体流速,ｍ/s ；Κ----管壁粗糙度，mm 一般取κ=０、１m ｍΚ值 表４②ﻩ (5）ｄe-——-——-——当量直径,mΚ—-——－—-—-管壁粗糙度,m(3)续表5ａ(3)局部阻力系数“ξ”值该系数指动压头单位得局部损失数，由于气流经各种管件（三通、弯头、变异管、阀门等）流向变换、冲击或流速变化引起得压力损失。
管道压力损失计算
管道压力损失计算管道总阻力损失hw=∑hf＋∑hj，hw—管道的总阻力损失（Pa）；∑hf—管路中各管段的沿程阻力损失之和（Pa）；∑hj—管路中各处局部阻力损失之和（Pa）。
hf=RL、hf—管段的沿程损失（Pa）；R—每米管长的沿程阻力损失，又称比摩阻（Pa／m）；L—管段长度（m），R的值可在水力计算表中查得。
也可以用下式计算，hf=[λ×（L／d）×γ ×(v^2)]÷(2×g)，L—管段长度（m）；d—管径（m）；λ—沿程阻力因数；γ—介质重度（N／m2）；v—断面平均流速（m／s）；g—重力加速度（m／s2）。
管段中各处局部阻力损失hj=[ζ×γ ×(v^2)]÷(2×g)，hj—管段中各处局部阻力损失（Pa）；ζ—管段中各管件的局部阻力因数，可在管件的局部阻力因数表中查得。
（引自《简明管道工手册》．P．56—57）管道压力损失怎么计算其实就是计算管道阻力损失之总和。
管道分为局部阻力和沿程阻力：1、局部阻力是由管道附件(弯头，三通，阀等)形成的，它和局阻系数，动压成正比。
局阻系数可以根据附件种类，开度大小通过查手册得出，动压和流速的平方成正比。
2、沿程阻力是比摩阻乘以管道长度，比摩阻由管道的管径，内壁粗糙度，流体流速确定总之，管道阻力的大小与流体的平均速度、流体的粘度、管道的大小、管道的长度、流体的气液态、管道内壁的光滑度相关。
它的计算复杂、分类繁多，误差也大。
如要弄清它，应学“流体力学”，如难以学懂它，你也可用刘光启著的“化工工艺算图手册”查取。
管道主要损失分为沿程损失和局部损失。
Δh=ΣλL/d*（v²/2g）+Σξv²/2g。
其中的λ和ξ都是系数，这个是需要在手册上查询的。
L-------管路长度。
d-------管道内径。
v-------有效断面上的平均流速，一般v=Q/s，其中Q是流量，S是管道的内截面积。
管道压力损失计算
冷热水管道系统的压力损失无论在供暖、制冷或生活冷热水系统，管道是传送流量和热量必不可少的部分。
计算管道系统的压力损失有助于： （1） 设选择正确的管径。
（2） 设选择相应的循环泵和末端设备。
也就是让系统水循环起来并且达到热能传送目的的设备。
如果不进行准确的管道选型，会导致系统出现噪音、腐蚀（比如管道阀门口径偏小）、严重的能耗及设备的浪费（比如管道阀门水泵等偏大）等。
管道系统的水在流动时遇到阻力而造成其压力下降，通常将之简称为压降或压损。
压力损失分为延程压力损失和局部压力损失：— 延程压力损失指在管道中连续的、一致的压力损失。
— 局部压力损失指管道系统内特殊的部件，由于其改变了水流的方向，或者使局部水流通道变窄（比如缩径、三通、接头、阀门、过滤器等）所造成的非连续性的压力损失。
以下我们将探讨如何计算这两种压力损失值。
在本章节内我们只讨论流动介质为水的管道系统。
一、 延程压力损失的计算方式对于每一米管道，其水流的压力损失可按以下公式计算其中：r=延程压力损失 Pa/m Fa=摩擦阻力系数ρ=水的密度 kg/m 3v=水平均流速 m/sD=管道内径 m公式（1）延程压力损失局部压力损失管径、流速及密度容易确定，而摩擦阻力系数的则取决于以下两个方面：（1）水流方式，（2）管道内壁粗糙程度表1：水密度与温度对应值水温°C10 20 30 40 50 60 70 80 90 密度 kg/m3999.6 998 995.4 992 987.7 982.8 977.2 971.1 964.61．1 水流方式水在管道内的流动方式分为3种：—分层式，指水粒子流动轨迹平行有序（流动方式平缓有规律）—湍流式，指水粒子无序运动及随时变化（流动方式紊乱、不稳定）—过渡式，指介于分层式和湍流式之间的流动方式。
流动方式通过雷诺数（Reynolds Number）予以确定：其中：Re=雷诺数v=流速m/sD=管道内径m。
管道压力差计算公式
管道压力差计算公式
沿程压力损失：液体在等直径管中流动时因摩擦而产生的损失，称为沿程压力损失。
层流时通过管道的流量q =（πd 4/128μL）Δp，管道内的平均流速v = (d 2/32μL )Δp，沿程压力损失
Δpλ=（64/Re)( L /d )ρv 2 /2=λ（L/d ）ρv 2 /2
式中λ为沿程阻力系数，实际计算时对金属管取λ= 75 / Re，Δp为压差，μ为液体粘度，L为管道长度。
紊流时的沿程压力损失
Δpλ=λ（L /d）ρv 2 /2
计算式与层流时相同，但参数λ除了与雷诺数有关外，还与管道的粗糙度有关，λ= f（Re，Δ/ d ），Δ为管壁的绝对粗糙度，Δ/d 为相对粗糙度。
局部压力损失：液体流经管道的弯头、接头、阀口等处时，液体流速的大小和方向发生变化，会产生漩涡并发生紊动现象，由此造成的压力损失称为局部压力损失Δpξ。
Δpξ= ξρv 2 / 2
ξ为局部阻力系数，具体数值可查有关手册。
总压力损失：沿程压力损失+局部压力损失
整个液压系统的总压力损失∑Δp应为所有沿程压力损失∑Δpλ和所有的局部压力损失之和∑Δpξ。
∑Δp = ∑Δpλ+ ∑Δpξ。
建筑给排水水力计算
建筑给排水水力计算1.管道压力损失计算：管道压力损失是管道内液体流动过程中能量损失的衡量指标，通过计算压力损失可以了解管道设计是否合理。
常见的计算方法有以下几种。
A. Hazen-Williams公式：适用于计算自由流情况下水力损失。
其计算公式为:hL=10.67×(C×Q^1.852)×L^1.852/(d^4.8704)其中，hL为单位长度管道的压力损失；C为摩阻系数；Q为流量；L为管道长度；d为管径。
B. Darcy-Weisbach公式：适用于计算湍流情况下水力损失。
其计算公式为:hL=f×(L/d)×(V^2/2g)其中，f为摩阻系数；L为管道长度；d为管径；V为流速；g为重力加速度。
2.泵头计算：泵头是水泵输水至不同高度时所需提供的压力差。
常见的计算方法有以下几种。
A.安全液位计算法：以设备安全液位为基准，计算泵水所需的压力差。
公式为：H=h+Hs+LD其中，H为泵头；h为各供水设备高度差的总和；Hs为水平管道的压力损失；LD为垂直管道的压力损失。
B.动态吸引水位法：根据设备运行时的液位变化计算泵水所需的压力差。
公式为：H=H'+HD其中，H为泵头；H'为设备运行电压时的压力差；HD为液体的动态吸引水位。
3.泵功率计算：泵功率是指泵所需的电力输入，其计算方法如下：P=Q×H×ρ/η其中，P为泵功率；Q为流量；H为泵头；ρ为液体密度；η为泵机效率。
4.水槽容积计算：水槽容积是指用于存放水的容器的容积大小，其计算方法如下：V=Q×t其中，V为容积；Q为流量；t为存放时间。
总结：以上介绍了建筑给排水水力计算的一些常见方法，包括管道压力损失计算、泵头计算、泵功率计算和水槽容积计算。
这些计算方法不仅需要考虑建筑结构的要求，还需符合国家相关标准和规范。
建筑给排水水力计算是建筑工程中关键的一环，能为建筑结构的安全运行提供依据。
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管道压损计算： 1. 管道中压损：
△p P =△f P +△t P +△e P
△p P ：管道总压降，KPa △f P ：直管段压降，KPa △t P ：局部压降，KPa △e P ：标高变化压降，KPa 2. 雷诺数（气体在管道内的流动方程） νμρud ud R e ==
（ρ
μ
ν=） :e R 雷诺数；
:ρ气体密度，Kg/m ³（）
:u 管道内气体的速度，m/s
:d 管道直径，m
:μ动力粘度，Pa.s
:ν动力粘度，m ²/s
气体的粘度随温度的增高而增大（液体的粘度随温度的增高而减小），与压力几乎没有关系。
空气的粘度μ壳用下式计算：
2
/36)273
273(*380380*
10*7580.1t t ++=-μ t ：为气体温度
圆管内流动的下限雷诺数：2000Re =c
直管段压降△2
2
'pu d L P i f λ= 其中摩擦系数λ应根据流动状态按下面公司计算。
(1) 在工程计算时：
2000Re ≤时按流层计算;
沿程压损系数：Re
64=
λ 金属管沿程压损系数：Re 75=λ 橡胶软管沿程压损系数：Re
80
=λ
2000Re >时按紊流进行计算：25
.0Re
3164
.0=
λ
20,2n L P K Pa
D υρ
λξ⎛⎫∆=+∑⨯ ⎪⎝⎭
3. 直管段压降△02
2
K u d L P f ρλ
= 其中摩擦系数λ应根据流动状态按上面公式计算。
:f P 直管段压降，KPa
:λ摩擦系数 L :管道长度,m
:d 管道直径，m
:ρ气体密度，Kg/m ³,C 020时r=1.29
:u 管道内气体的速度，m/s
:0K 阻力附件系数，0K =1.15~1.20
4、管道管径与壁厚关系
（1）风管的壁厚
管壁应有合理的厚度，太薄钢性差,受负压吸力易变形；太厚则浪费钢材不经
济。
风管壁厚按下表取值:
（2）当含有熟料及磨损性强的矿物粉尘,且流速>15m/s 时，风管壁厚适当加大。
（3）为防止大型风管的刚度变形，在其长度方向每隔2.5m 增加一道加固圈，加固圈 可用宽50~80，厚度为5~8mm 的扁钢制作。
（4）风管的法兰规格，螺栓孔径，数量等均应按表中给定尺寸确定。
5、管道阻力计算 （1） 阻力计算公式
风管系统阻力应为管道的摩擦阻力与局部阻力之和：
λ——圆管摩擦阻力系数；见表
L ——风管长度，m ； D ——风管直径，m ；
ξ——管件及变径点阻力系数，查工艺手册（下）14~18页；
风管壁厚度
表3
（3）
υ——风管中流速，m/s；
ρ——空气密度，Kg/m3，20℃时r=1.29；
K0——阻力附加系数，K0=1.15~1.20；
（2）摩擦阻力系数λ计算
管道内摩擦阻力系数“λ”值与介质流动状态、雷诺数Re及管壁粗糙度κ等因素有关，对于钢板焊接的管道其摩擦系数λ计算如下：
①λ=1.42/(lg1.274×Q/υ×κ)2 （4）
λ----摩擦阻力系数，mm 见表5a、5b
Q-----管内气体流量，m3 /h;
υ-----管内气体流速，m/s;
Κ----管壁粗糙度，mm 一般取κ=0.1mm
Κ值表4
②（5）
de---------当量直径，m
Κ---------管壁粗糙度，m
续表5a
管道有内衬的“λ”值表5b
>800 0.015 0.017
（3）局部阻力系数“ξ”值
该系数指动压头单位的局部损失数，由于气流经各种管件（三通、弯头、变异管、阀门等）流向变换、冲击或流速变化引起的压力损失。
清洁气体局部系数按表附录三选用，但带粉尘的局部阻力系数应加以修正，公式如下：
ξF=ξ0(1+κJ×μ) (6)
ξ0-----清洁气体局部阻力系数见表
ξF-----带粉尘的气体局部阻力系数；
κJ-----根据测试确定系数，取0.8--1.0；
μ------气体混合物浓度，kg/kg。
常用管件和阀件底局部阻力系数ζ值
4.弯管压降计算：。