流体输配管网第七章作业
流体输配管网习题答案(老龚版)

《流体输配管网》习题集及部分参考答案部分习题、作业参考答案第1章 (略)第2章2-1 已知4—72—No6C 型风机在转速为1250 r/min 时的实测参数如下表所列.求:各测点的全效率;绘制性能曲线图;定出该风机的铭牌参数(即最高效率点的性能参数); 计算及图表均要求采用国际单位。
测点编号 1 2 3 4 5 6 7 8 H(m 水柱) 86 84 83 81 77 716559 P (N/㎡) 843.4 823.8 814.0 794.3 755.1696.3 637.4578.6 Q (m3/h ) 5920 6640 7360 8100 8800 9500 10250 11000 N(kW) 1.69 1.77 1.86 1.96 2.03 2.08 2.122.15 效率 0.821 0.858 0.895 0.912 0.9090.883 0.8560.822 Q(m3/s)1.641.842.042.252.44 2.642.853.06风机性能曲线01020304050607080901001.522.533.5Q(m/s)H (m m 水柱),效率(%)1.522.533.54N (k W )效率曲线Q-H曲线Q-N曲线2-2 根据题2-1中已知数据.试求4-72-11系列风机的无因次量.从而绘制 该系列风机的无因次性能曲线 。
计算中定性叶轮直径D2=0.6m 。
测点编号 1 2 3 4 5 6 7 8 流量系数 0.148 0.166 0.184 0.203 0.220 0.238 0.257 0.276 压力系数 0.454 0.444 0.438 0.428 0.407 0.375 0.343 0.312 功率系数 0.082 .086 0.090 0.095 0.099 0.101 .103 0.104 效率82%5.7%89.5%91.5%90.4%88.4%85.6%82.8%风机无因次性能曲线0.060.080.10.120.140.160.180.20.140.190.240.29无因次流量N 0.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.80.850.90.95p与效率效率压强功率2-3 得用上题得到的无因次性能曲线 求4-72-11No5A 型风机在n=2900 r/min 时的最佳效率点各参数什.并计算该机的比转数值。
【精品】流体输配管网试题及答案

重庆大学《流体输配管网》课程试题(B 卷)一、什么是枝状管网?什么是环状管网?分别画一个枝状管网和一个环状管网的示意图,说明其主要区别。
(10分)二、高层建筑竖向液体输配管网为什么要竖向分区?画出1个竖向分区的示意图,说明其作用。
(5分)三、说明公式l R P m ml ⋅=的使用条件。
为什么不同的管网,λ的计算公式可能会不相同?(5分)四、简述均匀送风管道设计的原理和主要步骤。
(10分)五、影响建筑排水管网的排水能力的主要因素有哪些?怎样提高排水能力?(10分)六、以气力输配管网为例,描述气—固两相流管网的水力特征。
气—固两相流管网水力计算的主要特点是什么?(10分)七、写出比转数s n 的数学表达式。
比转数s n 有什么应用价值?高比转数泵与风机和低比转数泵与风机有什么主要区别?(10分)八、某空调冷冻水管网的循环水泵转速2900m in r ,所配电机功率2.2KW 。
流量—扬程性能如下表:管网在设计工况下运行时,流量为15hm3,扬程为18.5m。
(1)画出设计工况下水泵的性能曲线和管网特性曲线,并标出工况点。
m3。
有哪些方法可将管网流量调节到(2)在部分负荷时,只需流量7.5hm3?7.5h(3)哪种方法最节能?为什么?(20分)九、如图所示通风系统,各管段的设计流速和计算阻力如下表。
(1)系统风机的全压和风量应为多少?(2)各设计风量能否实现?若运行时,测得1#排风口的风量为4000m3,2#、3#排风口的风量是多少?(3)若运行中需要增加1#排风口的风量,应怎样调节?(20分)《流体输配管网》课程试题(B 卷)参考答案一、 枝状管网:管网有起点和终点、主管和支管,如图1;环状管网:管网起点和终点重合,构成闭合回路,如图2;图1图2区别:枝状管网:系统简单,运行管理方便,但管网后备性差,管网某处发生故障时,该点后面管网部分将受影响而不能正常工作;环状管网:管网系统比较复杂,管网后备性好;某处发生故障时,流体可以通过环状管网从另一个方向流动,因此故障影响范围小。
流体输配管网课后答案

流体输配管网作业(第二章)
• 习题2-11 如图所示管网,输送含谷 物粉尘的空气,常温下运行,对该管网 进行水力计算,获得管网特性曲线方程。
伞形罩α =60o 2500m3/h 1 L=15m 2 L=10m 3 5 L=6m L=5m 4 L=8m
设备密闭 罩
6 7 L=8m L=10m
除尘器
• • • • • • • • • • • •
解:1)先计算修正后的允许吸上真空高度[H'S] 水温为40˚C时,hv=7500Pa, 则hva=0.765m 根据[H'S]=[HS] –(10.33-ha)+(0.24-hv)有 [H'S]=5-(10.33-10.4)+(0.24-0.765)=4.55 m 又泵的安装高度[HSs]= [H'S]-( V12/2g+Σhs) Q=V1×D2×Π/4 0.15= V1×0.3×0.3×3.14/4 V1 =2.44m/s Σhs=0.79 m 所以泵的安装高度[HSs]=4.49-V12/2g-0.79=3.45 m 泵轴的标高最高为3.45+102=105.45 m 2)当泵为凝结水泵时,泵必须安装于液面下才不会发生气蚀 安装于液面下的高度为Hg Hg≥(Pv-Po)/γ+[∆h]+ Σhs'≥(7500-9000)/(992*9.807)+2.2+0.79=2.84 m • 所以泵轴和水箱液面的高差必须不小于2.84米.
• 单管制:△ph=gh3(ρ g1- ρ g)+ gh2(ρ g2ρ g)+ gh1(ρ h- ρ g) • =9.8×3 ×(968.65-961.92)+ 9.8×3 ×(971.83-961.92)+ 9.8×3 ×(977.81961.92=956.4 pa
流体输配管网课后习题答案详

流体输配管网课后习题答案详TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-第 1 流体输配管网的类型与装置1-1认真观察1~3个不同类型的流体输配管网,绘制出管网系统轴测图。
结合第一章学习的知识,回答以下问题:(1)该管网的作用是什么?(2)该管网中流动的流体是液体还是气体还是水蒸气是单一的一种流体还是两种流体共同流动或者是在某些地方是单一流体,而其他地方有两种流体共同流动的情况如果有两种流体,请说明管网不同位置的流体种类、哪种流体是主要的。
(3)该管网中工作的流体是在管网中周而复始地循环工作,还是从某个(某些)地方进入该管网,又从其他地方流出管网?(4)该管网中的流体与大气相通吗在什么位置相通(5)该管网中的哪些位置设有阀门它们各起什么作用(6)该管网中设有风机(或水泵)吗有几台它们的作用是什么如果有多台,请分析它们之间是一种什么样的工作关系(并联还是串联)为什么要让它们按照这种关系共同工作(7)该管网与你所了解的其他管网(或其他同学绘制的管网)之间有哪些共同点哪些不同点答:选取教材中3个系统图分析如下表:图号图1-1-2 图1-2-14(a)图1-3-14(b)问(1)输配空气输配生活给水生活污水、废水排放问(2)气体液体液体、气体多相流,液体为主问(3)从一个地方流入管网,其他地方流出管网从一个地方流入管网,其他地方流出管网从一个地方流入管网,其他地方流出管网问(4)入口1及出口5与大气相通末端水龙头与大气相通顶端通气帽与大气相通问(通常在风机进出口附近及各送风口处设置各立管底部、水泵进出口及整个管网最低处设有阀门,便于无阀门5)阀门,用于调节总送风量及各送风口风量调节各管段流量和检修时关断或排出管网内存水问(6)1台风机,为输送空气提供动力1台水泵,为管网内生活给水提供动力无风机、无水泵问(7)与燃气管网相比,流体介质均为气体,但管网中设施不同。
流体输配管网课后习题答案详

第 1 流体输配管网的类型与装置1-1认真观察1~3个不同类型的流体输配管网,绘制出管网系统轴测图。
结合第一章学习的知识,回答以下问题:(1)该管网的作用是什么?(2)该管网中流动的流体是液体还是气体?还是水蒸气?是单一的一种流体还是两种流体共同流动?或者是在某些地方是单一流体,而其他地方有两种流体共同流动的情况?如果有两种流体,请说明管网不同位置的流体种类、哪种流体是主要的。
(3)该管网中工作的流体是在管网中周而复始地循环工作,还是从某个(某些)地方进入该管网,又从其他地方流出管网?(4)该管网中的流体与大气相通吗?在什么位置相通?(5)该管网中的哪些位置设有阀门?它们各起什么作用?(6)该管网中设有风机(或水泵)吗?有几台?它们的作用是什么?如果有多台,请分析它们之间是一种什么样的工作关系(并联还是串联)?为什么要让它们按照这种关系共同工作?(7)该管网与你所了解的其他管网(或其他同学绘制的管网)之间有哪些共同点?哪些不同点?答:选取教材中3个系统图分析如下表:图号图1-1-2 图1-2-14(a)图1-3-14(b)问(1)输配空气输配生活给水生活污水、废水排放问(2)气体液体液体、气体多相流,液体为主问(3)从一个地方流入管网,其他地方流出管网从一个地方流入管网,其他地方流出管网从一个地方流入管网,其他地方流出管网问(4)入口1及出口5与大气相通末端水龙头与大气相通顶端通气帽与大气相通问(5)通常在风机进出口附近及各送风口处设置阀门,用于调节总送风量及各送风口风量各立管底部、水泵进出口及整个管网最低处设有阀门,便于调节各管段流量和检修时关断或排出管网内存水无阀门问(6)1台风机,为输送空气提供动力1台水泵,为管网内生活给水提供动力无风机、无水泵问(7)与燃气管网相比,流体介质均为气体,但管网中设施不同。
与消防给水管网相比,流体介质均为液体,但生活给水管网中末端为水龙头,消防给水管网末端为消火栓。
流体输配管网智慧树知到课后章节答案2023年下广州大学

流体输配管网智慧树知到课后章节答案2023年下广州大学广州大学第一章测试1.建筑环境与能源应用工程的基本任务是为人类的生存和发展提供必要的建筑环境,同时高效应用各种能源,保护城市环境和全球生态环境。
A:错 B:对答案:对2.空气处理设备在建筑内一般分散布置,而空气处理设备所需的冷热水由主机集中生产,因此需要()将冷热水从冷、热源输送分配到各空气处理设备。
A:空调风系统 B:建筑给水系统 C:建筑排水系统 D:空调冷热水系统答案:空调冷热水系统第二章测试1.流体输配管网的基本构成包括()。
A:末端装置B:动力 C:源/汇D:管道答案:末端装置;动力;源/汇;管道2.流体输配管网按管内流体的相态,可分为()。
A:多相流管网B:单相流管网C:压力驱动管网D:重力驱动管网答案:多相流管网;单相流管网3.空调系统的空气输配管网中,将循环使用的一部分室内空气称为()。
A:回风B:送风C:排风D:新风答案:回风4.()各末端环路的水流阻力较为接近,有利于水力平衡,因此系统的水力稳定性好,流量分配均匀。
A:异程式系统B:同程式系统C:闭式系统D:开式系统答案:同程式系统5.按流量是否变化,空调冷热水输配管网可分为()。
A:二级泵系统B:一级泵系统C:定流量系统D:变流量系统答案:定流量系统;变流量系统6.空调冷热水循环系统的定压,一般可通过()来完成。
A:膨胀水箱B:膨胀阀C:膨胀管D:恒压阀答案:膨胀水箱7.供暖空调冷热水管网中,为排除系统积存的空气,必须设置()。
A:分水器B:阀门C:过滤器D:排气装置答案:排气装置8.上下级管网之间的压力、流量等水力参数相互影响,工程上称()。
A:水力无关B:热力相关C:热力无关D:水力相关答案:水力相关9.请问下列两个管网按流动路径的确定性,分别为:()A:枝状,环状 B:环状,环状 C:环状,枝状 D:枝状,枝状答案:环状,枝状10.请问下列两个管网按管内流体与外界环境空间的联系,分别为:()A:闭式、闭式 B:开式,开式 C:开式,闭式 D:闭式,开式答案:开式,闭式第三章测试1.气体管流中,()共同作用,克服流动阻力,维持管内流体流动。
流体输配管网课后习题以及答案 【第七章作业】

第七章 支状管网水力工况分析与调节7-2 什么是液体管网的水压图?简述绘制水压图的基本步骤。
答:在液体管网中,将各节点的测压管水头高度顺次连接起来形成的线,称为水 压曲线;水压曲线与管路中心线、水平距离坐标轴以及表示水压高度的纵轴组成 的图形称为水压图。
绘制水压图的基本步骤是:(1)选取适当的水压基准面O —O 线;(2)确定液体管网系统的定压点(压力基准点)及其测压管水头高度; (3)根据水力计算结果,沿液体循环流动方向,顺次确定各管段起止点的测压管水头高度;(4)顺次连接各点的测压管水头的顶端,即可获得系统的水压图。
7-3 什么是管网的静水压线?确定室外集中供热热水管网静水压线要考虑哪些主要因素?答:系统循环水泵停止工作时,管路上各点的测压管水头顺次连接起来形成的线,为水平的直线水压,这一条线就叫静水压线。
室外集中供热热水管网静水压线要考虑的主要因素:(1)不超压。
即与热水网路直接连接的供暖用户系统内,底层散热器所承受的静水压力应不超过散热器的承压能力; (2)不汽化。
(3)不倒空。
(4)不吸气。
(5)满足采暖用户的连接的要求。
7-4 在气体管网的压力分布图中,吸入段和压出段各有什么显著特征? 答:吸入段的特征:(1)吸入段的全压和静压均为负值,在风机入口负压最大,风管的连接处如果不严密,会有管外气体渗入;(2)在吸入管段中静压绝对值为全压绝对值与动压值之和;d q j P P P += (3)当管网系统中只有吸入管段时,风机的风压应等于吸入管网的阻力及出口动压损失之和。
压出段的特征:(1)压出段的全压和为正值,在风机出口全压最大;(2)在吸入段和压出段,全压均是沿程下降的,而在风机的进出口处全压的绝对值达到最大。
(3)若在管段截面积很小的断面,由于动压上升,也可能出现静压0P j <的情况,此时动压的绝对值等于静压和全压绝对值之和即j q d P P P +=。
另外,压出段的静压一般为正值,此种情况下,全压的绝对值为静压绝对值和动压绝对值之和即d j q P P P +=。
流体力学课件第七章管网计算

01
02
03
04
假设管网中的流体为不可压缩 的牛顿流体;
假设流体在管网中流动时,遵 循牛顿第二定律,即流体受到
的力与加速度成正比;
假设流体在管网中流动时,管 道的长度、直径、粗糙度等因 素对流体流动的影响忽略不计
;
假设流体在管网中流动时,管 道的转弯、分支等对流体流动
的影响忽略不计。
02
管网水力计算
流速
流体在管道内的流动速度, 与管径、流体性质、水力 坡度等因素有关。
关系
水力坡度与流速之间存在 一定的关系,可以通过伯 诺里方程等公式进行计算。
管径选择与流量分配
管径选择
计算方法
根据流量、流速、流体性质等因素选 择合适的管径,以满足流体输送的要 求。
通过试算、经验公式等方法确定管径 和流量分配方案。
常用优化算法
线性规划法
通过线性方程组求解, 适用于管网布局和流量
分配的简单问题。
非线性规划法
遗传算法Biblioteka 模拟退火算法考虑管网中水头损失、 管道弹性等因素,适用
于复杂管网问题。
模拟生物进化过程的优 化算法,适用于多目标、 多约束的管网优化问题。
借鉴物理中退火过程, 适用于解决局部最优解
的问题。
案例分析:某城市管网优化设计
维护效果
经过一段时间的管理与维护,该城市管网的故障率明显降低,提高 了供水保障能力。
THANKS
感谢观看
物理场的模拟。
ANSYS Fluent
02
一款流体动力学仿真软件,适用于各种流体流动和传热问题的
模拟。
OpenFOAM
03
一款开源的流体动力学仿真软件,具有强大的计算能力和灵活
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第七章
7-2、什么是液体管网的水压图?简述绘制水压图的基本步骤。
答:水压图是将系统中各节点的侧压管水头高度顺序连接起来形成的线。
热网水压图的绘制:
①选择基准面:以外网循环水泵的中心线高度为基准面,纵坐标
按比例表示标高(m),横坐标按比例表示水平距离(m);
②选定静水压线的位置,要满足系统静止时,不超压,不汽化,
不倒空;
③选回水管动水压线的位置和供水管动水压线的位置;
④根据外网的资用压力,画出支管路的动水压线;
⑤根据用户所需作用压力,确定热网和用户系统的连接方式。
7-3、什么是管网的静水压线?确定室外集中供热热水管网静水压线要考虑哪些要素?
答:静水压图为循环水泵停止工作时的水压图。
因素:
(1)管道的最高承压;
(2)热水网路及与它直接连接的供暖用户系统内,不会出现汽化和倒空;
7-4、在气体管网的压力分布图中,吸入段和压出段各有什么显著特征?
答:吸入段的特征:
(1)吸入段的全压和静压均为负值,在风机入口负压最大,风管的连接处如果不严密,会有管外气体渗入;
(2)在吸入管段中静压绝对值为全压绝对值与动压值之和;
d
q j P P P +=
(3)当管网系统中只有吸入管段时,风机的风压应等于吸入管网的阻力及出口动压损失之和。
压出段的特征:
(1)压出段的全压和为正值,在风机出口全压最大;
(2)在吸入段和压出段,全压均是沿程下降的,而在风机的进出口处全压的绝对值达到最大。
(3)若在管段截面积很小的断面,由于动压上升,也可能出现静压
P j <的情况,此时动压的绝对值等于静压和全压绝对值之和即
j
q d P P P +=。
另外,压出段的静压一般为正值,此种情况下,全压的
绝对值为静压绝对值和动压绝对值之和即d
j q P P P +=。
7-10、什么是水力失调?怎样克服水力失调?
答:管网系统的流体在流动过程中,往往由于多种原因,是管网中的某些管段的流量分配不符合设计值。
这种管网系统中的管段实际流量与设计流量的不一致,称为水力失调。
克服水力失调的首要办法是管网设计和动力源等设备选择合理,若是管网的流动特性发生了改变而引起的水力失调就应该就行水力平衡调节。
7-12、习题图7-1是一个机械送风管网。
水力计算结果如下:
(1) 求管网的特性曲线;
(2) 为该管网选择风机;
(3) 求风机的工况点,并绘制管网在风机工作时的压力分布图; (4) 求当风口5关闭时风机的工况点并绘制此时管网的压力分布图; (5) 送风口5关闭后,送风口6的实际风量是多少?要使其得到设
计风量,该如何调节? 解:(1)根据
2Q P
S ∆=
计算出各管段的阻抗。
4-6 和4-5 管段并联阻抗为:
()(
)
,并7216421
546454km/m 68.103=⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=------S S S 则管网总阻抗为233.28kg/m 。
据此可绘制管网特性曲线,见习题7-12图1。
(2)根据该管网的风量和风压需求,选择T4-72NO.5A型普通离心风机,额定转
速1450r/min。
其性能曲线见习题7-12图1。
它与(1)中求出的管网特性曲线(图中虚线)的交点为风机的工况点,可以求出风机的工作风量为6000 m3/h,输出全压为648Pa。
此时各管段的实际流量见习题7-12表1。
其中,管段4-5和4-6 的流量分配按计算。
按照计算出各管段的实际压力损失,见习题7-12表1,绘制压力分布图,见习题7-12 图2。
(3)送风口5 关闭后,管网的总阻抗为777.6 kg/m7,作此时管网特性曲线,见
习题7-12图1中细实线。
此时风口6 的实际风量为3750 m3/h。
欲使其风量为设
计风量2000 m3/h,可调整风机转速至
773
3750
2000
1450=
⨯
r/min。