确定管道内的气体流速
管道风压、风速、风量测定

仪器中还设有P-N结温度测头,可以在测量风速的同时, 测定气流的温度。这种仪器适用于气流稳定输送清洁空 气,流速小于4m/s的场合。
管道风压、风速、风量测定
四、风道内流量的计算
天竹夭的店
2020年6月27日
管道风压、风速、风量测定
管道风压、风速、风量测定
一、测定位置和测定点
(一) 通风管道内风速及风量的测定,是通过测量压力换算得到。测得管道中气体的
真实压力值,除了正确使用测压仪器外,合理选择测量断面、减少气流扰动对 测量结果的影响很大。
测量断面应尽量选择在气流平稳的直管段上。测量断面设在弯头、三通等异形 部件前面(相对气流流动方向)时,距这些部件的距离应大于2倍管道直径。
1 在同一断面设置两个彼此垂直的测孔,并将管道断面分成一定数量的等面积同 心环。 对于圆形风道,测点越多,测量精度越高。
2 矩形风道 可将风道断面划分为若干等面积的小矩形,测点布置在每个小矩形的中心,小 矩形每边的长度为200mm左右,圆风管测点与管壁距离系数(以管径为基数)。
管道风压、风速、风量测定
当测量断面设在上述部件后面时,距这些部件的距离应大于4~5倍管道直径。 当测试现场难于满足要求时,为减少误差可适当增加测点。 但是,测量断面位置距异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5
管道风压、风速、风量测定
一、测定位置和测定点
(一)
测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值,表明气流不稳定,该断面 不宜作为测定断面。
如果气流方向偏出风管中心线15°以上,该断面也不宜作测量断面 (检查方法:毕托管端部正对气流方向,慢慢摆动毕托管,使动压值最大,这
确定气力输送的主要参数

气力输送最重要的参数:气流速度和输送浓度(气固比)设计一套气力输送系统时气流速度和输送浓度这两个参数并非是能够计算出来的而是依靠经验设定的,最优先的条件就是确定气流速度和输送浓度,这两个参数至关重要,从设计的最初阶段就必须确定这两个参数,他们设定正确的话则气力输送系统已经成功一半了,反之这两个参数不正确的话则气力输送系统完全不可行。
确定气流速度和输送浓度之后即可计算出其他全部的数据。
1,气流速度和输送浓度(物料量)同时变化的情况下水平管道输送状态试验:⑴当管道内气流速度很快远大于悬浮速度,而物料量则相对较少(输送浓度低)时,水平管道内的物料颗粒基本上接近均匀分布,并在气流中呈完全悬浮状态随气流前进。
这就是稀相输送。
⑵气流速度降低同时增加物料量(输送浓度增加)时,气流作用于颗粒上的推力随之减小,颗粒的运行速度相应地减慢,并伴有颗粒之间的相互碰撞。
致使部分较大颗粒趋向于下沉接近管底,水平管道内的物料颗粒分布变得上稀下密,但所有物料仍处于连续前进状态。
这就是密相输送。
2,下面分别对输送浓度和气流速度进行试验:①输送浓度试验:一个动床试验设备,见下图:输送管道的阻力降正比于输送距离而反比于输送物料的浓度,在其他参数相同且气源的输出压力恒定的情况下如果增加输送距离,其阻力也必然相应地增加,使其超出气源的输出额定压力,为了不增加输送管道的阻力就只能降低输送浓度。
换句话说增加输送距离的话就必须降低输送浓度,也就是输送浓度取决于输送距离。
也可以这样理解,针对采用同样输出压力的气源,如果一定浓度的物料能够被输送100米的话,再让其以同等浓度的物料输送200米的话则肯定送不动了,只能降低输送浓度1倍才能送走,因此输送浓度与输送距离有很大关联。
用一个动床试验设备,加入1公斤物料进行吹送30米,大约用30秒将这些物料吹送完毕。
、将管道长度加长一倍则用70秒才能将相同的1公斤物料吹送完毕。
这说明管道长度增加后其输送时间延长了一倍多,这就意味着输送浓度降低了,即输送浓度反比于输送距离。
管道内气体流速计算公式

管道内气体流速计算公式在我们日常生活和各种工程应用中,管道内气体流速的计算可是个相当重要的事儿。
你可能会想,这东西跟我有啥关系?别急,听我慢慢给您唠唠。
就说前阵子,我去一个工厂参观,看到工人们正在调试一个大型的通风系统。
那管道错综复杂,呼呼地往外吹着风。
我就好奇啊,这风在管道里跑得有多快呢?这就涉及到咱们今天要说的管道内气体流速的计算公式啦。
要计算管道内气体的流速,咱们得先搞清楚几个关键的因素。
首先就是管道的横截面积,这就好比是气体流动的通道宽窄。
面积越大,相同流量下流速可能就相对较慢;面积越小,流速就会快一些。
然后呢,还有气体的流量。
想象一下,单位时间内通过管道的气体量越多,流速自然也就越大。
那计算公式到底是啥呢?一般来说,管道内气体流速可以用公式:流速 = 流量 ÷横截面积来计算。
这里面的流量,通常用体积流量来表示,单位可以是立方米每秒(m³/s)。
而横截面积呢,得根据管道的形状来算。
如果是圆形管道,那横截面积就是π乘以半径的平方;要是方形管道,那就是边长乘以边长。
咱们来举个例子瞅瞅。
比如说有一个圆形管道,半径是 0.5 米,气体的流量是 10 立方米每秒。
那先算横截面积,就是 3.14×0.5×0.5 = 0.785 平方米。
然后再用流速 = 流量 ÷横截面积,也就是10÷0.785 ≈ 12.75 米每秒。
这就算出气体在这个管道里的流速啦。
在实际应用中,这个计算公式可太有用了。
比如在空调系统里,要保证室内有合适的风量和风速,就得根据房间大小和需求,通过计算来选择合适的管道和风机。
再比如在化工生产中,控制气体在管道中的流速对于反应的进行、物料的输送都有着至关重要的影响。
回到开头我参观的那个工厂,后来我跟工程师交流,他们就是根据这些计算来优化通风系统,确保工厂里的空气质量和温度都能达到理想的状态。
总之,管道内气体流速的计算公式虽然看起来简单,但其背后的应用却十分广泛。
管内气体流速计算公式

管内气体流速计算公式好的,以下是为您生成的文章:在咱们的日常生活和科学研究中,管内气体流速的计算可是个相当重要的事儿。
这就好比你在吹气球的时候,想知道气到底跑得多快才能把气球吹大;又或者是在工厂的管道里,工程师得搞清楚气体流速,才能保证生产的顺利进行。
那管内气体流速的计算公式到底是啥呢?其实啊,它和不少因素都有关系。
一般来说,常见的计算公式是:流速 = 流量÷管道截面积。
先来说说流量。
流量就是在单位时间内通过管道某一横截面的气体体积。
比如说,在一分钟内通过管道横截面的气体体积是 10 立方米,那流量就是 10 立方米每分钟。
再讲讲管道截面积。
这就好比是管道的“肚子”大小。
比如说管道的半径是 1 米,那截面积就是π×半径的平方,也就是 3.14 平方米。
我记得有一次,我去参观一个工厂。
那个工厂生产各种塑料制品,其中有一个环节就是通过管道输送压缩气体来推动生产线上的零件。
当时,工程师们就在讨论管道里气体流速的问题。
他们拿着各种测量工具,在本子上写写算算,神情特别专注。
我凑过去看了看,发现他们就是在运用管内气体流速的计算公式来优化生产流程呢。
这计算公式看似简单,但是在实际运用中可得小心谨慎。
比如说,测量流量和管道截面积的时候,数据一定要准确,哪怕是一点点的误差,都可能导致计算结果的大偏差。
还有啊,不同的气体性质也会对流速产生影响。
比如说,密度大的气体和密度小的气体,在相同的条件下,流速可能就不一样。
而且,管道的材质和内壁的光滑程度也会有关系。
内壁粗糙的管道,气体流动的时候会受到更大的阻力,流速可能就会变慢。
总之,管内气体流速的计算可不是个简单的事儿,需要我们综合考虑各种因素,认真测量数据,才能得出准确的结果。
这样,无论是在日常生活中的小发明,还是在大型的工业生产中,我们都能更好地掌控气体的流动,让它们为我们服务,而不是给我们添麻烦。
所以啊,大家可别小看这个管内气体流速的计算公式,它在很多地方都能派上大用场呢!。
空气流速计算公式

空气流速计算公式空气流速计算是气流力学中的一个重要参数,可以用于工程设计、空气流动分析等领域。
空气流速的计算公式主要根据流体力学的基本理论和实验数据得出,并考虑了空气的密度、速度、压力等因素。
下面将介绍几种常见的空气流速计算公式。
1.空气流速计算公式:测压孔法在测流量系统中,常用的一种方法是通过在管道上设有孔或测压孔来测量孔内的静压差,并根据该差值计算空气流速。
具体的计算公式如下:Q=A×C×√(2ΔP/ρ)其中,Q表示空气流量,A表示测压孔面积,C表示流速系数,ΔP表示测压孔内的静压差,ρ表示空气密度。
2.空气流速计算公式:皮托管法皮托管是一种测量气体流速的装置,它通过测量气体通过装置流过的动静压差来估计气体流速。
根据连续方程和动量方程,可以计算空气流速的公式如下:v=√(2ΔP/ρ(1-(A2/A1)^2))其中,v表示空气流速,ΔP表示皮托管内的动静压差,ρ表示空气密度,A2和A1分别表示皮托管截断口的面积和进口截面的面积。
3.空气流速计算公式:直线差压法直线差压法是通过在两个管道之间设置差压孔,将携带流体动能的压力转化为动能差压来测量气体流速。
计算空气流速的公式如下:v=√((2ΔP)/ρ(1+(A2/A1)^2))其中,v表示空气流速,ΔP表示差压孔内的静压差,ρ表示空气密度,A1和A2分别表示差压孔口和管道的截面积。
4.空气流速计算公式:热线法热线法利用传感器中的细热线的电阻值随流体流速的变化而变化的特性,测量空气流速。
在计算公式中,需要考虑风速与细热线电阻值的关系,并进行相应的转换计算。
这些是常见的空气流速计算公式,根据不同的实际应用场景和测量方法,选择合适的计算公式可以准确地计算出空气流速。
实际测量中,还需根据具体设备和条件进行相应的修正和校准,以提高测量的准确性和可靠性。
管道压力、流速、流量、厚度计算

管道流速V、压力P、流量Q1、在实际工业管道工程设计中,我们经常会根据客户所给的相关技术参数(如: 工作压力、用气量、用气设备参数等等)来设计符合实际生产要求的合理的工 程方案,从而在满足工程合理、安全的前提下最大限度的降低工程成本。
所以 在工程设计时如何确定管道内流速V、压力P、流量Q三者之间的关系变得尤为 重要,现简单从理论上介绍一下三者之间的关系: 例:不锈钢无缝管φ25.4x1.65 、工作介质N2、工作压力P=0.8MPa,工作温度 t=20℃ 求工况流量Q? 解:取不锈钢管内某一截面为参考面,在1h内有: Q=VπR2 x 3600 式中, Q: 工况流量— m³ V: 介质流速— m/s R: 管道半径 — m所以 ,R = Q /(3600Vπ ) = 9.4 Q / V (mm) D = 18.8 Q / V (mm) ⎛ D ⎞ Q =V⎜ ⎟2(m3) 18.8 ⎠ ⎝管道流速V、压力P、流量Q在实际工程中管道内流速V受很多因素影响(使用压力、管道通径、 使用流量等等),所以合理的流速应根据经济权衡决定,一般液体 流速为0.5~3m/s,气体流速为10~30m/s,需根据具体情况并通过经 济核算来确定适宜流速,使操作费用与设备费用之和为最低! 现在0.8Mpa情况下取流速V=10m/s , 则 Q=10x(22.1/18.8)2=13.8m3 (在工况下每小时流量) 工况流量与标况流量的换算: 在实际生产中气体的使用压力往往不尽相同,所以一般把工况 流量换算成标准状况下的流量,以方便计量使用。
气体在实际使用 过程中受各种因素影响,其相关参数往往在不断变化,所以在工程 实际计算中往往把气体认为理想气体,从而大概计算出其实际流量。
理想气体状态方程: PV=nRT管道流速V、压力P、流量Q式中, P—气体绝对压力 KPa V—气体体积 m3 n—气体的物质的量 kmol R—气体摩尔常数 8.314kj/(kmol .K) T—气体的热力学温度 K t —工作温度 ℃ 所以在工况和标况下有: P0V0=nRT 0(标况) P1V1=nRT 1(工况) 联合两式得:V0=(P1/P0)x(T 0/T 1) = V1(P1/P0)x【273/(273+t)】 注:式中P1绝对压力,P0为标准大气压力 所以例题中换算成标况流量为Q0=(0.9/0.1)x(273/293)Q1 =115.7Nm3管道压力与厚度的简单计算1、例:计算不锈钢无缝管φ25.4x1.65 最高工作压力? 解:由于介质在管道内流动,管道承受内压作用,故可以将管道 厚度、压力的计算近似认为承受内压圆筒的计算,所以由内 压圆筒计算公式 :PcDi δ= 2σφ − Pc mm δ = 1.65mm 式中,δ — 计算厚度 Pc — 计算压力 MPa Di — 圆筒内径 mm Di = 22.1mm MPa σ — 材料许用应力 ,查资料得 = 137MPa σ φ — 焊接接头系数取0.85 ,管道压力与厚度的简单计算代入数据得 Pc=16.2MPa 注: 式中的计算压力包括设计压力和液柱静压力,当液柱静压力 少于5%设计压力时,可忽略不计; 厚度为管子实际厚度(除去钢材负偏差,有腐蚀的应考虑腐 蚀裕量); 该公式只适用于单层薄壁圆筒( /D≦0.1)的计算.Best wishes for you !。
大气污染控制工程》课程设计指导书

《大气污染控制工程》课程设计指导书《大气污染控制工程》是环境工程专业的主干课程之一,为了使同学们全面地掌握本课程所学的基本理论知识,学会灵活运用所学知识,进行大气污染控制工程设计,完成环境工程师基本训练,以模拟课题或实际课题为题的课程设计是一个必不可少的教学环节。
为帮助同学们圆满完成这一教学环节,特编写本课程设计指导书。
一、目的与要求1、培养学生严谨的科学态度,严肃认真的学习和工作作风,树立正确的设计思想,形成科学的研究方法。
2、培养学生独立工作的能力,包括收集设计资料、综合分析问题、理论计算、数据处理、工程制图、文字表达等能力。
3、通过课程设计,使学生得到较为全面的大气污染控制工程设计的初级训练。
4、掌握大气污染控制工程设计的一般程序,大气净化系统各部分的有机组合方法,学会灵活处理复杂的实际工程问题。
5、学会编写“设计说明书”和“设计计算书”,按标准绘制有关图件。
6、本设计原则上应由学生在指导教师的指导下,独立完成。
可以讨论,但不得互相抄袭。
7、本设计应提交如下成果:(l)设计项目的设计报告书一份,(包括:设计说明书和设计计算书)(2)净化系统布置图(二视图)。
二、工业废气净化系统设计的基本内容工业废气净化系统设计的基本内容包括:根据当地(企业)的总体规划和各种自然条件,合理地确定处理设施规模和处理要求;确定处理工艺流程;进行平面布置;对污染物的捕集装置(集气罩)、输送管道系统、净化设备及排放烟囱设计四个部分进行设计计算;为满足系统正常运行的需要,还应针对所处理污染物的特性,进行上述系统必要配套设备及附件的综合布置和设计。
1、捕集装置的设计污染物的捕集装置通常称为集气罩。
设计内容主要包括集气罩结构形式、安装位置以及性能参数的确定等内容。
2、输送管道设计管道系统设计主要包括管道布置、管道内气体流速确定、管径选择、压力损失计算以及通风机选择等内容。
3、净化设备选择或设计净化设备的选择或设计一般按以下程序进行:①工程调查,认真收集有关资料,全面考虑可能影响设备性能的各种因素;②根据排放标准和生产要求,计算需要达到的净化效率;③根据污染物性质和操作条件确定净化方法(除尘或吸收、吸附等)和净化流程(几级处理,是否预冷,调湿以及吸收剂或吸附剂选择等),在此基础上决定净化设备的选择范围;④对设备的技术指标和经济指标进行全面比较,选定最适宜的净化装置;⑤确定净化设备的型号规格及运行参数。
管内流速的计算公式

管内流速的计算公式管内流速是指管道内流体的流动速度。
在流体力学中,计算管内流速的公式有多种,根据不同的情况和假设条件选择不同的公式。
我们来看一种简单的情况,即在水平无重力作用下的圆管内流速。
在这种情况下,流速的计算公式为:v = Q / (π * r^2)其中,v表示流速,Q表示流量,r表示管道半径。
该公式是根据质量守恒定律和圆管截面积的计算得出的。
接下来,我们来看一种更为复杂的情况,即在斜面上的管道内流速。
在这种情况下,流速的计算公式需要考虑斜面的倾角和管道的长度。
假设斜面的倾角为α,管道的长度为L,则流速的计算公式为:v = (Q * sin α) / (π * r^2 * L)其中,v表示流速,Q表示流量,r表示管道半径,α表示斜面的倾角,L表示管道的长度。
这个公式是根据质量守恒定律、斜面倾角和管道长度的计算得出的。
除了上述两种情况外,还有其他一些特殊情况需要特殊考虑。
例如,在液体通过喉管时,流速的计算公式为:v = (2 * g * h) ^ 0.5其中,v表示流速,g表示重力加速度,h表示液体从喉管底部到液面的高度差。
这个公式是根据能量守恒定律和液体静压力的计算得出的。
在气体管道内流动时,流速的计算公式也有所不同。
一般情况下,气体流速的计算公式可以根据质量守恒定律和管道截面积的计算得出。
但在高速气体流动时,需要考虑气体的压缩性,流速的计算公式会更加复杂。
管内流速的计算公式是根据流体力学的基本原理和特定情况下的假设条件得出的。
在实际应用中,我们根据具体情况选择合适的公式进行计算,以便准确地求得管内流速。
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排气点位置 上部:热污染源或产生有害气体密度较小的场合 上、下部:产热不稳定的场合
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
3.外部集气罩
图13-5 外部集气罩 a-上部集气罩; b-下部集气罩;
染效物作扩用散范方围向内任的意最点远上点均能使
污染物控随制吸距入离气—流—进控入制罩点内距 罩口的距离 将其捕集所必需的最小吸气
速度。
§13.2 集气罩设计-13.2.2集气罩性能参数及计算
a.计算集气罩排气量一般步骤: 工艺设备及操作要求 控制要求
集气罩形状及尺寸 罩口面积A0
安排罩口与污染源相对位置
§13.2 集气罩设计-13.2.2集气罩性能参数及计算
集气罩的主要技术经济指标——排气量和压力损失
1.排气量的确定
(1)排气量的测定方法
① qv A0v0 (m3/s)
式②中:qvAqv0
—Av— ——
A集罩气口( 2罩面排积)Pd风,(量mm2,;3/sm)3/(s动;压法)
或 qvv0 ——A 罩口( 2平均) P吸s (气m速3/度s),(m静/s(压实法测))
第十三章 净化系பைடு நூலகம்的设计
§13.1 净化系统的组成及设计基本内容 §13.2 集气罩设计 §13.3管道系统设计
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.1 净化系统的组成及设计的基本内容
-13.1.1局部净化系统的组成
(1)集气罩——捕集污染气流 性能对净化系统的经济技术指标有直接影响。因污染 源设备机构和生产操作工艺的不同,其形式多种多样
局部密闭罩 结构形式 整体密闭罩
大容积密闭罩
特特材特点缓点耗点:冲:少:罩产容、内容尘积容气操积大积流作较大,、检小,减密修、可少 方局闭便部性正好压,设备检修 适适可用用在::罩多产内点进尘尘行点源固、定 适,续用污备有速产产:染和振大尘尘多气污动的速的点流染且产、速源度地携尘阵度小点发气 设大且性的流 备连、设
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计 -13.2.2集气罩性能参数及计算
式中:v —— 连接集气罩直管中的平均速度, m/s( 实测)
Pd —— 气流动压,Pa;(实测) Ps —— 气流静压,Pa;(实测) A —— 直管断面面积,m2;
ρ—— 气体密度,Kg/m3;
图图图11331--323-局4整大部体容密密积闭闭密罩罩闭罩
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
2.排气柜(箱式集气罩) 捕集机理:有害气体发生源围挡在柜状空间内,视为开
口较大密闭罩 特点:控制效果好,排风量比密闭罩大,小于其它形式
罩口几何中心和控制点距离x 大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.2集气罩性能参数及计算
b. 控制速度法计算排气量
关键确定?
控制速度Vx和集气罩结 构、安装位置及周围气流 运动情况(现场实测)。
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.1 净化系统的组成及设计的基本内容
-13.1.2局部排气净化系统设计的基本内容
1.捕集装置设计
一般程序:
2.净化装置设计 3.管道系统设计 4.排气筒设计
结(口等构形及管确体压机排直)尺式性道定流力选气径的寸、能布集速损择筒、设、安参置气、失高排计工装数、罩管 、度气艺位管结径 通、 速参置内构、 风出 度数气
1.密闭罩
定义:将污染源的局部或整体密闭起来,在罩内 保持一定负压,以防止污染物的任意扩散
特点:排风量最小,控制效果最好,不受室内横 向气流干扰
适用:多用于粉尘发生源,常称为防尘密闭罩
优先考虑密闭罩
设计时
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
c-侧吸罩;d-槽边集气罩
缺点?
吸气方向与污染气
按流机照理运气:动罩外方与部向污集染不气源一罩的致 依相,靠对需罩位要口置较外可吸大将入其风气分量流为才 上部能的集运控气动罩制四而、污类实下染:现部气捕集流集气的罩、 侧扩吸散罩,污、易染槽物受边集室气内罩横 向气流干扰,捕集
效率降低。
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
—— 集气罩流量系数,
Pd Ps
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.2集气罩性能参数及计算
§13.2 集气罩设计-13.2.2集气罩性能参数及计算
(2)排气量计算方法-控制速度法
图13-8 控制速度法
控制速度Vx:在罩口前污 控制点——吸气气流有
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
按照罩口气流方式: 集气罩分为吹吸式集气罩和吸气式集气罩。
集气罩与污染源 相对位置及围挡情况
密闭罩 外部集气罩 排气柜
接受式集气罩
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
(2)风管——输送气流的管道 使系统的设备和部件连成一个整体
(3)净化设备:排气中污染物超标,净化处理后达标排放 (4)通风机——气体流动的动力设备
防止磨损和腐蚀,置于净化设备后 (5)排气筒——排气装置
净化气排放在大气中扩散、稀释、悬浮或沉降到地面, 保证地面浓度达图标1,3-排1局气部管净必化须系有统一示定意高图度。 (61).集附气件罩;2.风管;3.净化设备;4.风机;5.排气筒
4.接受式集气罩
图13-6 接受式集气罩 a-热源上部伞状接受罩;b-砂轮机接受罩
沿污染气流 线方向设置集 气罩口,污染 气流可借助自 身流动能量进 入罩口
大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计
§13.2 集气罩设计-13.2.1 集气罩的基本形式
5.吹吸式集气罩
图13-7 吹吸式集气罩
特点: 吹出气流的速度衰减很慢+气幕的作用使得室内空气混 入量减少,达相同控制效果,比单纯采用外部集气罩节 约风量,不易受室内横向气流影响 大气污染控制工程---第十三章 净化系统的设计