管道设计计算公式 粗管道
管道设计计算公式(流速规定、泵的选用)
1 流速与管径计算公式水流速度取0.7 m/s，则管径计算值如下：D=√4×Q3600×π×V =√4×60003600×3.14×0.7=174 mm空气管道的流速，一般规定为：干、支管为10~15m/s，通向空气扩散装置的竖管、小支管为4~5m/s。
2 泵的选型水管管路的水头损失=沿程水头损失+局部水头损失沿途水头损失=(λL/d)*V^2/(2g)------------P150（层流、紊流均适用）局部水头损失=ζ*V^2/(2g)水管管路的水头损失=沿程水头损失+局部水头损失=(λL/d+ζ)*V^2/(2g)式中：λ—管道沿途阻力系数；L—管道长度；ζ——局部阻力系数，有多个局部阻力系数，则要相加；d—管道内径, g—重力加速度，V—管内断面平均流速。
沿途阻力系数λ和局部阻力系数ζ都可查水力学手册。
λ=64/Re 仅适用于圆管层流。
对于紊流，由于运动的复杂性，其规律主要由试验确定，但可在理论上给以某些阐述。
P171沿程水头损失（1）层流区Re＜2320（即lgRe＜3.36）λ=64/Re（2）层流转变为紊流过渡区2320＜Re＜4000（即3.36＜lgRe＜3.6），试验点散乱，流动情况比较复杂且范围不大，一般不作详细分析。
（3）紊流区Re＞4000（即lgRe＞3.6）分为紊流光滑区、紊流过渡区、紊流粗糙区。
①紊流光滑区：不同相对粗糙度△/d试验点均落在直线cd上，说明λ与△/d无关。
和层流情况相类似，λ值也仅仅与Re有关。
可表示为λ=（Re），但与层流区所遵循的函数关系不同。
②紊流粗糙区：分界线ef右方，λ与Re无关，仅与△/d有关，可表示为λ=（△/d）③紊流过度粗糙区λ=（△/d，Re）流态的判别——雷诺数v——运动粘度局部水头损失。
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）断面面积（m2）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）——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1γ：水的运动粘滞系数 λ：沿程摩阻系数 Δ：管道当量粗 糙度 q ：管道流量 Ch ：海曾-威廉系 数 C ：谢才系数R ：水力半径 n ：粗糙系数 i ：水力坡降 l ：管道计算长度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。
管道流速简单粗略计算公式
管道流速简单粗略计算公式在工程和科学领域中，管道流速是一个重要的参数，它用来描述液体或气体在管道中的流动速度。
管道流速的计算可以帮助工程师和科学家们更好地理解管道系统的运行情况，从而优化设计和操作。
在本文中，我们将讨论管道流速的简单粗略计算公式，并介绍如何应用这些公式进行实际计算。
管道流速的简单粗略计算公式可以通过流体力学的基本原理推导得出。
在管道中，流体的速度可以通过管道的截面积和流量来计算。
流量通常是已知的，而管道的截面积可以通过管道的直径或半径来计算。
因此，我们可以得到以下的简单粗略计算公式：流速 = 流量 / 截面积。
在这个公式中，流速通常以米/秒（m/s）为单位，流量通常以立方米/秒（m³/s）为单位，而截面积通常以平方米（m²）为单位。
这个公式的推导过程比较简单，但是在实际应用中需要注意一些细节。
首先，我们需要确定管道的截面积。
对于圆形管道来说，截面积可以通过以下公式计算：截面积 = π半径²。
其中，π是一个数学常数，约等于 3.14159，半径可以通过管道的直径来计算。
对于其他形状的管道，截面积的计算方法可能会有所不同，需要根据具体情况进行确定。
其次，我们需要确定流量。
流量通常可以通过流量计来直接测量得到，或者通过其他参数间接计算得到。
在实际应用中，需要确保流量的准确性，以保证计算结果的可靠性。
最后，我们可以将流量和截面积代入公式中，就可以得到管道流速的计算结果。
需要注意的是，这个公式是一个简单粗略的计算公式，在一些特殊情况下可能会存在一定的误差。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行修正和调整。
除了上述的简单粗略计算公式外，还有一些其他更精确的计算方法，比如雷诺数、柯西方程等。
这些方法通常需要更多的参数和计算步骤，可以得到更精确的结果。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的计算方法，以满足工程和科学研究的需求。
总之，管道流速的简单粗略计算公式是工程和科学领域中常用的计算方法之一。
管子胀粗的计算公式
管子胀粗的计算公式管子在使用过程中会受到内部流体的作用，从而导致管壁的变形。
其中一种常见的变形就是管子的胀粗。
管子胀粗的计算公式是工程领域中非常重要的内容，它可以帮助工程师们准确地预测管子在使用过程中的变形情况，从而设计出更加安全可靠的管道系统。
管子胀粗是指管子在内部流体的作用下，管壁发生的径向膨胀变形。
这种变形会导致管子的内径增大，壁厚减小，从而影响管道系统的使用性能。
为了准确地计算管子的胀粗情况，工程师们需要借助一些数学模型和公式来进行计算。
在工程领域中，常用的管子胀粗计算公式有很多种，其中比较常见的是根据材料力学和管道流体力学的理论推导出的公式。
这些公式通常涉及到管子的材料性质、内部流体的压力、温度等因素，通过这些因素的综合作用，可以得到管子胀粗的计算结果。
一般来说，管子胀粗的计算公式可以表示为：ΔD = (P×D)/(2×E×(1-μ))。
其中，ΔD表示管子的胀粗量，单位为毫米；P表示管道内部流体的压力，单位为帕斯卡；D表示管子的直径，单位为毫米；E表示管子的杨氏模量，单位为帕斯卡；μ表示泊松比，是一个无量纲的比值。
这个公式的推导过程比较复杂，涉及到材料力学和流体力学的知识。
简单来说，管子胀粗的计算公式是通过对管子材料的应力应变关系和流体的压力传递关系进行综合分析得到的。
通过这个公式，工程师们可以根据管道系统的设计参数，准确地计算出管子在使用过程中的胀粗情况，从而指导工程实践。
在实际工程中，管子胀粗的计算公式是非常重要的。
通过这个公式，工程师们可以对管道系统进行合理的设计和选材，从而确保管道系统在使用过程中不会出现因为管子胀粗而导致的安全隐患。
另外，管子胀粗的计算公式也可以用于管道系统的维护和检修工作中，帮助工程师们了解管道系统的运行情况，及时发现并解决潜在的问题。
总之，管子胀粗的计算公式是工程领域中非常重要的内容。
通过这个公式，工程师们可以准确地预测管子在使用过程中的变形情况，从而设计出更加安全可靠的管道系统。
管道常用计算公式
管道常用计算公式管道是一种常见的工程结构，在不同的领域中有着广泛的应用，如供水、石油、天然气、化工等行业。
在设计和运营过程中，需要进行一系列的计算以确保管道的安全性和可靠性。
下面介绍一些管道常用的计算公式。
1.管道内径计算管道内径是指管道的内部直径，是设计和选择管道尺寸的重要参数。
常用于计算管道内流体的流量和压力损失。
公式：D=2×A/π其中，D表示管道内径，A表示管道的截面面积。
2.管道截面积计算管道截面积用于计算管道的流量和速度。
公式：A=π×(D/2)^2其中，A表示管道截面积，D表示管道内径。
3.管道流量计算管道流量是指单位时间内通过管道的气体或液体的体积。
公式：Q=A×V其中，Q表示管道流量，A表示管道截面积，V表示流体的平均速度。
4.管道平均速度计算管道平均速度用于确定流体在管道内的流速情况。
公式：V=Q/A其中，V表示平均速度，Q表示管道流量，A表示管道截面积。
5.管道压降计算管道压降是指流体通过管道时由于阻力而损失的压力。
公式：ΔP=f×(L/D)×(V^2/2g)其中，ΔP表示管道压降，f表示摩擦系数，L表示管道长度，D表示管道内径，V表示流体速度，g表示重力加速度。
6.管道泵功率计算泵是管道系统中常用的设备，用于提供压力并推动流体。
计算泵所需的功率可以帮助选取适当的泵型和确定驱动装置的功率。
公式：P=(Q×ΔP)/η其中，P表示泵的功率，Q表示管道流量，ΔP表示管道压降，η表示泵的效率。
以上仅是管道设计和运营中的一些常用计算公式，在实际应用中还会有更多的细节和参数需要考虑。
此外，还需要根据不同的应用领域和具体情况选择适当的计算方法和公式。
所有管道计算公式图解
所有管道计算公式图解管道是工业生产中常见的输送系统，用于输送液体、气体和固体颗粒等物质。
在设计和运行管道时，需要对管道进行各种计算，以保证其安全、高效地运行。
本文将介绍常见的管道计算公式，并通过图解的方式进行详细解释。
1. 流体的流量计算。
流体的流量是指单位时间内通过管道横截面的流体体积。
计算流体的流量是管道设计中的重要环节，常用的流量计算公式为：Q = A V。
其中，Q表示流量，单位为立方米/秒；A表示管道横截面积，单位为平方米；V表示流体的流速，单位为米/秒。
图解，流体的流量计算公式可以通过管道的横截面积和流速来计算，流速越大，流量越大；横截面积越大，流量也越大。
2. 管道的压降计算。
管道的压降是指流体在管道中由于摩擦和阻力而产生的压力损失。
计算管道的压降是为了保证流体在输送过程中能够保持足够的压力，常用的压降计算公式为：ΔP = f (L/D) (ρ V^2) / 2。
其中，ΔP表示压降，单位为帕斯卡；f表示摩擦系数；L表示管道长度，单位为米；D表示管道直径，单位为米；ρ表示流体密度，单位为千克/立方米；V表示流体流速，单位为米/秒。
图解，管道的压降计算公式可以通过摩擦系数、管道长度、管道直径、流体密度和流速来计算，其中摩擦系数和管道长度对压降影响较大。
3. 管道的流速计算。
管道的流速是指流体在管道中的速度，计算管道的流速是为了保证流体在输送过程中不会产生过大的摩擦和阻力。
常用的流速计算公式为：V = (Q / A)。
其中，V表示流速，单位为米/秒；Q表示流量，单位为立方米/秒；A表示管道横截面积，单位为平方米。
图解，管道的流速计算公式可以通过流量和管道横截面积来计算，流量越大，流速越大；横截面积越小，流速也越大。
4. 管道的流体密度计算。
流体的密度是指单位体积内流体的质量，计算流体的密度是为了对流体进行定量分析和计算。
常用的流体密度计算公式为：ρ = m / V。
其中，ρ表示流体密度，单位为千克/立方米；m表示流体的质量，单位为千克；V表示流体的体积，单位为立方米。
流体力学 粗糙度计算公式
流体力学粗糙度计算公式流体力学是研究流体在静止和运动状态下的力学性质和运动规律的学科。
在工程实践中，流体力学的应用非常广泛，比如在水利工程、航空航天工程、能源工程等领域都有重要的应用。
而在流体力学中，粗糙度是一个非常重要的参数，它对流体的流动性能有着重要的影响。
粗糙度是指流体流动的管道或表面的不平整程度。
在实际工程中，粗糙度常常是一个需要进行准确计算的参数，因为它直接影响着流体的摩擦阻力和流速分布。
粗糙度的计算公式是流体力学中的一个重要内容，下面我们将介绍粗糙度的计算公式及其应用。
粗糙度的计算公式通常是根据实际工程情况和流体性质来确定的。
在工程实践中，常用的粗糙度计算公式有Colebrook公式、Nikuradse公式等。
其中，Colebrook公式是用来计算管道内流体的摩擦阻力系数的公式，它的表达式为：1/√f = -2log(ε/D/3.7 + 2.51/(Re√f))。
其中，f为摩擦阻力系数，ε为管道壁面的绝对粗糙度，D为管道的直径，Re 为雷诺数。
在工程实践中，可以根据实际情况和流体性质来确定Colebrook公式中的参数值，从而计算出管道内流体的摩擦阻力系数。
另外，Nikuradse公式是用来计算管道内流体的摩擦系数的公式，它的表达式为：1/√f = -1.8log(ε/3.7D + 6.9/Re√f)。
其中，f为摩擦系数，ε为管道壁面的绝对粗糙度，D为管道的直径，Re为雷诺数。
通过Nikuradse公式，可以计算出管道内流体的摩擦系数，从而进一步分析流体的流动性能。
在实际工程中，粗糙度的计算公式是非常重要的，它可以帮助工程师准确地分析流体的流动性能，从而为工程设计和优化提供重要的参考依据。
通过粗糙度的计算公式，工程师可以合理地选择管道材料、优化管道设计，从而降低流体的摩擦阻力，提高流体的流动效率。
除此之外，粗糙度的计算公式还可以帮助工程师分析流体的流速分布和流动状态，从而进一步优化流体的流动性能。
管道计算
1.管中的热应力： σ＝αE Δt （kgf/cm 2）α－管道的线膨胀系数，见《油罐及管道强度设计》P249； E －管材的弹性模量，见《油罐及管道强度设计》P249； Δt －管道的工作温度与安装温度之差，Δt ＝t 1-t 0。
σαEt1t000000管道截面积AA(cm 2)外径(mm)壁厚(mm)0.0000002.管道的计算壁厚(ANSI B31.3))]([20PY PDt +=ησt 0－计算压力壁厚 mm P －设计内压 MPa D －管道外径 mm [σ]－管材的许用应力 MPaη－焊缝系数。
无缝钢管为1.00，电阻焊接管0.85 Y －温度系数。
在900˚F 以下的铁基材料为0.4 满足内压，机械加工，腐蚀及浸蚀的最小壁厚 t m ＝t 0+CC －壁厚附加余量，包括腐蚀余量，壁厚负偏差和螺纹深度等 mm管道壁厚选用壁厚Mt T m +=1M －允许制造公差Ttt 0PD [σ]ηY CM10.15710.1577.15654.5355.611010.433. 管道压降计算1）沿程摩阻损失计算（达西公式）dgLV h r 22λ=h r －沿程摩阻损失 米液柱 L －管路长度， m d －管内径，m V －平均流速， m/s g －重力加速度，m/s 2 λ－水力摩阻系数。
λ=f （Re ，ε）dvQ Vdπυ4Re ==Re －雷诺数Q －油品在管路中的体积流量，米3/秒ν－油品的运动粘度，米2/秒。
1m 2/s ＝106mm 2/s ＝106cSt （厘斯）ρυc=c －动力粘度，Pa ·S, 1 Pa ·S=10P （泊）=103cP （厘泊） ρ－密度de 2=ε e －管壁的绝对当量粗糙度，米（研究表明，同样的管路在输油或输天然气时，其当量粗糙度比输水时小。
故在油、气管设计计算中，取管路粗糙度数值的低限较合适。
大直径焊接钢管多取e ＝0.0457毫米。
）过渡区的流态很不稳定，一般避免进入这个区域，以免压力不稳。
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流量m3/h 355
介质参数
密度kg/m3 粘度cp
978.5
0.406
工程代 号： 计算管道 号：凝结
原始数据
管道参数
温度℃
压力kgf/cm2
公称直径 (内径)m
管道长度m
管道相对粗糙 度ε/d
绝对粗糙度εmm
70
15
0.261
178.5
0.000176
0.046
原始数据
局部阻力
进出口阻力 k1
弯头阻力k2
三通阻力 阀门阻力 异径管阻力
k3
k4
k5
6
21.73;4x1.0 29x0.75
0.17x10 0.17x3
静压头 （位 差）m
0
要求终 点压力
MPa
0
中间计算结果
雷诺数Re
1159979.96
中间计算结果
f=64/Re
计算摩擦系数的公式选用
f≈0.0055[1+(2.0*10^4*ε/d+10^6/Re)^(1/3)] f≈0.0055+0.15(ε/d)^(1/3)
摩擦系数f
0.0139 0.0139
最终计算结果
流速 m/s
管道阻力MPa 局部阻力 加速度阻 静压头MPa MPa 力MPa
1.8441
0.0162 0.0508 0.0017
0.0000
总阻力 MPa 0.08
要求起点 压力MPa
0.08
注：凝结 水管道长 度为85M， 三通阻力 换算成直 管长度 为： 8.5X11(11 只三通） =93.5M
设计：
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