第4章 多相流管网水力特征与水力计算

1、第第4章章 多相流管网水力特征多相流管网水力特征 与水力计算与水力计算相变流或多相相变流或多相蒸汽蒸汽凝结水凝结水生活排水生活排水屋面雨水排水屋面雨水排水气力输送系统气力输送系统有无锅炉，减有无锅炉，减压阀，凝结水压阀，凝结水有无疏水有无疏水器，水泵器，水泵卫生器具卫生器具水封水封天沟天沟雨水斗雨水斗受料器受料器分离器分离器知识回顾第第4章章 多相流管网水力特征多相流管网水力特征 与水力计算与水力计算4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算建筑排水系统和空调凝结水系统属液气两相流管网建筑排水系统流动特点（非满流设计）： 排水量、气压变化幅度大； 流速随空间变化剧烈； 事故危害大。继续水封定义：

2、利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压的变化，防止 管内气体进入室内的措施。位置：卫生器具和空调机集水盘等的排水口下。高度：50mm100mm4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算与管内气压变化、水蒸发率、水量损失、水中杂质含量和相对密度有关。水封破坏因静态和动态原因造成存水湾内水封高度的减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值时，管道内气体进入室内的现象成为水封破坏。1）自虹吸损失；2）诱导虹吸损失；3）蒸发损失4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算横管中水流状态排水初始时排水初始时排水结束时排水结束时横管中“水跃”现象4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算立管中水流状态n断续的非均匀

3、流；n水气两相流；n管内压力变化。横支管排放的污水进入立管竖直下落的过程中会携带一部分气体一起向下流动。若不能及时补充带走的空气，在立管上部形成负压；n水流在冲击流状态下，由横支管进入立管下落，在横支管与立管连接部形成的水力现象，称为水舌。4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算立管中压力变化最大负压发生位置、负压强度的影响因素?4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算解决立管中压力波动的方法4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算立管普通伸顶通气；专用通气立管；特制配件伸顶通气；无通气；建筑排水管网的水力计算4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算n充满度；n自净流速；n管道坡度；n最小管径

4、。横管设计要求非满管流设计使污废水释放出的有毒有害气体能自由排出；调节排水管道内系统的压力；接纳以外的高峰流量。防止污物沉淀与污物成分、管径、设计充满度有关。与污水性质、管径、管材有关。实际选用管径应比计算管径大一号。通用坡度最小坡度公共食堂厨房医院建筑排水管网的水力计算4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算横管水力计算方法排水设计秒流量，m3/s。Wvqu2132IRn1v 水流断面积，m2。水力半径，m。水力坡度。管道粗糙度。4.1 液气两相流管网水力特征与水力计液气两相流管网水力特征与水力计算算4.1.3 空调凝结水管路系统的设计空调凝结水管路系统的设计风机盘管机组，柜式空调器，风机盘

5、管机组，柜式空调器，新风机组和组合式空调箱等新风机组和组合式空调箱等空调设备在运行时均可产生空调设备在运行时均可产生冷凝水，因此应设置冷凝水冷凝水，因此应设置冷凝水管路，将其及时排走。管路，将其及时排走。设计要点如下设计要点如下：n风机盘管凝结水盘的泄水支管坡度，不宜小于风机盘管凝结水盘的泄水支管坡度，不宜小于0.01；n其他水平支干管，沿水流方向，应保持不小于其他水平支干管，沿水流方向，应保持不小于0.002的坡度，且不允许有积水部位；的坡度，且不允许有积水部位；n如受条件限制，无坡度敷设时，管内流速不得小于如受条件限制，无坡度敷设时，管内流速不得小于0.25m/s；n当冷凝水盘位于机组内的

6、负压区段时，凝水盘的出水当冷凝水盘位于机组内的负压区段时，凝水盘的出水口处必须设置水封，水封的高度应比凝水盘处的负压口处必须设置水封，水封的高度应比凝水盘处的负压（相当于水柱高度）大（相当于水柱高度）大 50左右。水封的出口应与大左右。水封的出口应与大气相通；气相通；n冷凝水管材：聚氯乙烯塑料管或镀锌钢管。塑料管一冷凝水管材：聚氯乙烯塑料管或镀锌钢管。塑料管一般不加保温层；般不加保温层；n镀锌管设保温层；镀锌管设保温层；有关有关“水封水封”的工程问题的工程问题ab问题：问题： 某工程用进口空气调节箱，某工程用进口空气调节箱，运行情况良好。风量、风压、噪运行情况良好。风量、风压、噪声等参数均满足

7、要求，但是箱内声等参数均满足要求，但是箱内表冷器集水盘中的水排不出去，表冷器集水盘中的水排不出去，流到风机段，越积越多，十分严流到风机段，越积越多，十分严重，将使电机受潮，或泡坏电机重，将使电机受潮，或泡坏电机设备，造成不能使用。而一停机设备，造成不能使用。而一停机时则水流满地。时则水流满地。 原因及对策？原因及对策？4.1 液气两相流管网水力特征与水力计算液气两相流管网水力特征与水力计算4.1.3 空调凝结水管路系统的设计空调凝结水管路系统的设计立管的顶部，应设计通向大气的透气管；立管的顶部，应设计通向大气的透气管；冷凝水管路应能定期冲洗；冷凝水管路应能定期冲洗；管径应根据通过冷凝水的流量计

8、算确定。管径应根据通过冷凝水的流量计算确定。 一般情况下，每一般情况下，每1kw的冷负荷每小时产生约的冷负荷每小时产生约0.4kg左右的冷凝水；在潜热负荷较高时，每左右的冷凝水；在潜热负荷较高时，每1kw冷冷负荷每小时产生约负荷每小时产生约0.8kg冷凝水，其凝结水管的公称冷凝水，其凝结水管的公称直径宜加大一号。直径宜加大一号。通常按下列数据近似选定冷凝通常按下列数据近似选定冷凝水管的公称直径：水管的公称直径：nQ7kw时时 DN20mm nQ 599 1055kw时，时， DN 80mmnQ 7. 1 17.6kw时，时， DN 25mm nQ 10561512kw时，时， DN 100mm

9、nQ 17.7 100kw时，时， DN 32mm nQ 151312462kw时，时， DN 125mmnQ 101 176kw时，时， DN 40mm Q12462时，时， DN=150mmnQ 177 598kw时，时， DN 50mm4.2 汽液两相流管网水力特征与水力计算汽液两相流管网水力特征与水力计算4.2.1 汽液两相流管网水力特征汽液两相流管网水力特征 蒸汽、高温凝结水在管内流动，状态参数变化会比蒸汽、高温凝结水在管内流动，状态参数变化会比较大（相变）；较大（相变）；汽汽液：液：湿饱和蒸汽由于管壁散热会因冷却降温沿途湿饱和蒸汽由于管壁散热会因冷却降温沿途凝结；凝结； 蒸汽经过阻

10、力较大的阀门，会被绝热节流，焓蒸汽经过阻力较大的阀门，会被绝热节流，焓值不变，压力下降，体积膨胀，温度降低，湿饱和蒸值不变，压力下降，体积膨胀，温度降低，湿饱和蒸汽变为节流后压力下的饱和蒸汽或过热蒸汽；汽变为节流后压力下的饱和蒸汽或过热蒸汽；液液汽：汽：饱和凝结水经过疏水器和在管道中的压力下饱和凝结水经过疏水器和在管道中的压力下降，凝水部分重新汽化，形成降，凝水部分重新汽化，形成 “二次蒸汽二次蒸汽”；水塞，水塞，沿途凝结水可能被高速的蒸汽流裹带，形成沿途凝结水可能被高速的蒸汽流裹带，形成高速水滴，落在管底的沿途凝水也可能被高速蒸汽高速水滴，落在管底的沿途凝水也可能被高速蒸汽流重新掀起，形成流

11、重新掀起，形成“水塞水塞”；水击，水击，在阀门、拐弯处，流动方向改变时，水滴或在阀门、拐弯处，流动方向改变时，水滴或水塞在高速下与管壁或管子撞击，产生水塞在高速下与管壁或管子撞击，产生“水击水击”，出现振动、噪音或局部高压，严重时能破坏管件接出现振动、噪音或局部高压，严重时能破坏管件接口的严密性和管路支架；口的严密性和管路支架；4.2 汽液两相流管网水力特征与水力计算4.2.1 汽液两相流管网水力特征蒸汽干管汽水同向时，坡度宜采用蒸汽干管汽水同向时，坡度宜采用0.003，不得小于，不得小于0.002，进入散进入散 热器支管的坡度热器支管的坡度0.01-0.02；向上拐弯处设置疏水装置；向上拐弯

12、处设置疏水装置；在散热器上设置蒸汽自动排汽阀，使系统停止供汽时，补进在散热器上设置蒸汽自动排汽阀，使系统停止供汽时，补进空气；空气；上供式系统，立管宜从供水干管的上方或侧上方接出；上供式系统，立管宜从供水干管的上方或侧上方接出；当工业厂房的蒸汽供热系统使用较高压力时，凝水管道内生当工业厂房的蒸汽供热系统使用较高压力时，凝水管道内生成的二次汽量就会增多，可利用二次蒸发器，通过二次蒸发器成的二次汽量就会增多，可利用二次蒸发器，通过二次蒸发器分离出二次蒸汽，再就地利用。分离出二次蒸汽，再就地利用。减轻减轻“水击水击”4.2 汽液两相流管网水力特征与水力计算汽液两相流管网水力特征与水力计算汽液两相流管

13、网水力计算汽液两相流管网水力计算室内低压蒸汽供暖系统管路的水力计算；室内低压蒸汽供暖系统管路的水力计算；室内高压蒸汽供暖管路的水力计算；室内高压蒸汽供暖管路的水力计算；室外蒸汽管网的水力计算；室外蒸汽管网的水力计算；4.2.2 室内低压蒸汽供暖系统水力计算室内低压蒸汽供暖系统水力计算 计算例题计算例题低压蒸汽供暖系统动力源：锅炉出口蒸汽本身压力。低压蒸汽供暖系统动力源：锅炉出口蒸汽本身压力。蒸汽在管道内流动的阻力损失：沿程阻力和局部阻力蒸汽在管道内流动的阻力损失：沿程阻力和局部阻力单位长度比摩阻计算公式：单位长度比摩阻计算公式：22vdRm)Re.D.Klg(512732125068110.)

14、RedK(.蒸汽流动多处于紊流过渡区，其摩擦系数可按下式计算：蒸汽流动多处于紊流过渡区，其摩擦系数可按下式计算：低压蒸汽供暖系统管路的水力计算，从低压蒸汽供暖系统管路的水力计算，从最不利的管路最不利的管路开始，开始，采用采用压损平均法；压损平均法；其他立管的水力计算仍按压损平均法来其他立管的水力计算仍按压损平均法来选择管径，管内流速不得超过最大允许流速。选择管径，管内流速不得超过最大允许流速。在已知锅炉或室内入口处蒸汽压力的条件在已知锅炉或室内入口处蒸汽压力的条件下，下，比压降比压降：lPRgm)2000(Pa/m 该值建议控制在该值建议控制在100Pa/m（总阻力）（总阻力）管内最大允许流速

15、：汽水同向管内最大允许流速：汽水同向 30m/s； 汽水反向汽水反向 20m/s。低压蒸汽供暖系统凝水管路低压蒸汽供暖系统凝水管路n在排气管前的管路为干凝水管路，为非在排气管前的管路为干凝水管路，为非满管流状态，管径的确定与热输能力有满管流状态，管径的确定与热输能力有关；关；n在排气管后面的凝水管路，为湿凝水管，在排气管后面的凝水管路，为湿凝水管，流动状态为满管流。流动状态为满管流。n在相同热负荷条件下，湿式凝水管选用在相同热负荷条件下，湿式凝水管选用的管径比干式的小。的管径比干式的小。4.2.2 室内低压蒸汽供暖系统水力计算室内低压蒸汽供暖系统水力计算 计算例题计算例题图图4-2-1 4-2

16、-1 低压蒸汽供暖管路系统水力计算低压蒸汽供暖管路系统水力计算例例4-2图图4-2-l为重力回水的低压蒸汽供暖管路系统的一个支路，锅炉为重力回水的低压蒸汽供暖管路系统的一个支路，锅炉房设在车间一侧，每个散热器的热负荷均为房设在车间一侧，每个散热器的热负荷均为4000W，每根立管及每个，每根立管及每个散热器的蒸汽支管上均装有截止阀，每个散热器凝水支管上安装一个散热器的蒸汽支管上均装有截止阀，每个散热器凝水支管上安装一个恒温式疏水器，总蒸汽立管保温，要求确定各管段的管径及锅炉蒸汽恒温式疏水器，总蒸汽立管保温，要求确定各管段的管径及锅炉蒸汽压力。压力。4.2.2 室内低压蒸汽供暖系统水力计算室内低压

17、蒸汽供暖系统水力计算 计算例题计算例题1. 确定锅炉压力确定锅炉压力ml80kPaPb102000100802. 最不利管路的水力计算最不利管路的水力计算/mPa.Rpj6060100当计算热量在表中热量之间，相应的流速值可用线性关系折算，比摩阻当计算热量在表中热量之间，相应的流速值可用线性关系折算，比摩阻与流速（热量），可按平方比关系折算。与流速（热量），可按平方比关系折算。例如：例如：Q1=71000W：当：当d=70mm，Q=61900W时，相应的流速时，相应的流速v=12.1m/s，比摩阻为比摩阻为R=20Pa/m。当选用相同的管径。当选用相同的管径d=70mm，Q1=71000W时，

18、相时，相应的流速应的流速v1和比摩阻和比摩阻R1可按下式关系折算：可按下式关系折算：/sm.QQvv913619007100011211/mPa.)()QQ(RR3266190071000202211低压蒸汽供暖系统管道水力计算表管段编号热量管段长度管径比摩阻流速摩擦阻力损失局部阻力系数动压头局部阻力损失总压力损失WmmmPa/mm/smPaPa/mPa171000 127026.313.9315.610.561.20 642.60 958.20 240000 135029.313.1380.9254.30 108.60 489.50 332000124070.416.9844.8190.50

19、 90.50 935.30 424000 12328616.91032190.50 90.50 1122.50 516000 123240.811.2489.6139.70 39.70 529.30 68000 172547.69.8809.21230.40 364.80 1174.00 74000 22037.17.874.24.519.30 86.85 161.05 l=80m P=5370Pa立管 资用压头： P67 = 1335Pa立管8000 4.52547.65 9.80 214.41 11.530.44 350.06 564.47 支管4000 22035.94 7.77 71.

20、88 4.519.14 86.14 158.02 立管 资用压头： P5-67 = 1864Pa立管8000 4.52547.65 9.80 214.41 11.530.44 350.06 564.47 支管4000 215194.4 14.8388.80 4.569.41 312.34 701.14 立管 资用压头： P4-5-67 = 2986.85Pa 立管 资用压头： P3-4-5-67 = 3922Pa立管8000 4.520137.99.80 620.55 1376.10 989.30 1609.85 支管4000 215194.4 14.8388.80 4.569.41 312.

21、34 701.14 4.2.2 室内低压蒸汽供暖系统水力计算室内低压蒸汽供暖系统水力计算 计算例题计算例题3. 其它立管的水力计算其它立管的水力计算立管的资用压头：立管的资用压头：该立管的资用压力应等于该立管与供汽干管节该立管的资用压力应等于该立管与供汽干管节点起到最远散热器的管路的总压力损失值。点起到最远散热器的管路的总压力损失值。4. 低压蒸汽供暖系统凝水管路管径选择低压蒸汽供暖系统凝水管路管径选择管段编号管段编号7654321其它其它热负荷热负荷kW管径管径mm41582016202425322540327132820低压蒸汽供暖系统凝水管径低压蒸汽供暖系统凝水管径计算结果显示水平失调较

22、为严重，但是由于疏水器具备阻汽功能，计算结果显示水平失调较为严重，但是由于疏水器具备阻汽功能，因此蒸汽供暖系统水平失调具有自调性和周期性。因此蒸汽供暖系统水平失调具有自调性和周期性。4.2.3 室内高压蒸汽供暖系统水力计算室内高压蒸汽供暖系统水力计算基本原理与低压蒸汽供暖系统完全相同。基本原理与低压蒸汽供暖系统完全相同。1. 压损平均法压损平均法 为使最远端用热设备处仍具有较高的蒸汽压力，最不利管路的总为使最远端用热设备处仍具有较高的蒸汽压力，最不利管路的总压力损失不宜超过起始压力的压力损失不宜超过起始压力的1/4，平均比摩阻按下式计算：，平均比摩阻按下式计算：lP.Rm250高压蒸汽供暖系统

23、取高压蒸汽供暖系统取0.82. 假定流速法假定流速法 高压蒸汽供暖系统管路可采用较高的流速：高压蒸汽供暖系统管路可采用较高的流速： 汽、水同向流动时汽、水同向流动时 80m/s 汽、水逆向流动时汽、水逆向流动时 60m/s 最不利管路推荐流速：最不利管路推荐流速： 1540m/s（小管径取低值）（小管径取低值）3. 限制平均比摩阻法限制平均比摩阻法 为避免末端散热器有充水不热的可能，高压蒸汽供暖干管的总压降为避免末端散热器有充水不热的可能，高压蒸汽供暖干管的总压降不应超过凝水干管总压降的不应超过凝水干管总压降的1.21.5倍。倍。4.2.4 室外蒸汽管网的水力计算室外蒸汽管网的水力计算基本原理

24、与热水网路水力计算完全相同基本原理与热水网路水力计算完全相同2552250310886.t.mdGK.R1903810047603870.m.t.)R(GK.dPa/mm12506252500612.mtKd)R(.Gt/h25025119.dKd.dlm管段总阻力管段总阻力)ll (RPdmPa蒸汽在管道内最大允许流速：蒸汽在管道内最大允许流速：过热蒸汽：过热蒸汽：DN200mm，80m/s DN200mm，50m/s饱和蒸汽：饱和蒸汽：DN200mm，60m/s DN200mm，35m/s对饱和蒸汽主干线的常用流速为：对饱和蒸汽主干线的常用流速为： DN200mm，3040m/s DN=1

25、00200mm，2535m/sDN100mm，1530m/s4.2.4 室外蒸汽管网的水力计算室外蒸汽管网的水力计算n由于室外蒸汽网路长，蒸汽在管道流动过程中的由于室外蒸汽网路长，蒸汽在管道流动过程中的密度变化大，必须对密度进行修正：密度采用管密度变化大，必须对密度进行修正：密度采用管段起点密度和终点密度的平均值。段起点密度和终点密度的平均值。n再根据实际密度和水力计算表中的密度对查出来再根据实际密度和水力计算表中的密度对查出来的流速和比摩阻进行修正。的流速和比摩阻进行修正。bishbishbishbishRRvv)()(4.2.5 凝结水管网的水力计算方法凝结水管网的水力计算方法图图4-2-

26、2 包括各种流动状况的凝结水回收系统示意图包括各种流动状况的凝结水回收系统示意图 1用汽设备；用汽设备；2疏水器；疏水器；3二次蒸发箱；二次蒸发箱；4凝水箱凝水箱5凝水泵；凝水泵；6总凝水箱；总凝水箱；7压力调节器压力调节器（1）AB段段（2）BC段段（3）CD段段（4）DE段段4.2.5 凝结水管网的水力计算方法凝结水管网的水力计算方法（1）AB段段 根据凝水管段所担负的热负荷确定这种干凝水管的管径。根据凝水管段所担负的热负荷确定这种干凝水管的管径。凝水管向下须具有不小于凝水管向下须具有不小于0.005的坡度；的坡度；（2）BC段段 BC段中的凝水流动属汽水两相流，在凝结水回收系统的段中的凝

27、水流动属汽水两相流，在凝结水回收系统的水力计算中，认为这种余压回水方式的流态属于水力计算中，认为这种余压回水方式的流态属于乳状混合物乳状混合物的两相流。的两相流。摩擦阻力损失摩擦阻力损失：对于室内蒸汽供热系统：可采用余压凝水管道水力计算表计算，并进行修正；对于室内蒸汽供热系统：可采用余压凝水管道水力计算表计算，并进行修正；对于室外余压凝水管网：采用室外热水管道的水力计算表计算，并进行修正。对于室外余压凝水管网：采用室外热水管道的水力计算表计算，并进行修正。局部阻力损失局部阻力损失：对于室内蒸汽供热系统：可按对于室内蒸汽供热系统：可按局部阻力损失占总压力损失局部阻力损失占总压力损失的的20计算；

28、计算；对于室外余压凝水管网：可查对应的局部阻力与沿程阻力比值估算表。对于室外余压凝水管网：可查对应的局部阻力与沿程阻力比值估算表。余压凝水管的资用压力：余压凝水管的资用压力：gh)PP(Pn324.2.5 凝结水管网的水力计算方法凝结水管网的水力计算方法（3）CD段段 管中流动的凝水是管中流动的凝水是P3压力下的压力下的饱和凝水饱和凝水，管中凝水靠二次，管中凝水靠二次蒸发箱与凝水箱中的压力差和水面标高差的总势能而作满管流动。蒸发箱与凝水箱中的压力差和水面标高差的总势能而作满管流动。资用压力：资用压力：4PhgPn闭式满管流凝结水回收系统在水力计算选择管径时，可按室外热水网路闭式满管流凝结水回收

29、系统在水力计算选择管径时，可按室外热水网路水力计算表进行，并进行修正。水力计算表进行，并进行修正。（4）DE段段 管中流动的是纯凝水，为满管流动状态。管中流动的是纯凝水，为满管流动状态。多用户并联时，凝水管网的水多用户并联时，凝水管网的水力计算和水泵选择的步骤力计算和水泵选择的步骤以进入凝水箱的最大回水量作为计算流量，并根以进入凝水箱的最大回水量作为计算流量，并根据常用的流速范围（据常用的流速范围（1.02.0m/s），确定各管），确定各管段的管径，局部阻力通常那个折算为当量长度计段的管径，局部阻力通常那个折算为当量长度计算。算。各凝水泵所需的扬程：各凝水泵所需的扬程：50kPa)30(hPH

30、-4B10式中：式中： P为凝水泵至总凝水箱之间的压力损失；为凝水泵至总凝水箱之间的压力损失； h为总凝水箱回形管顶与凝水泵分站凝水箱最低水面为总凝水箱回形管顶与凝水泵分站凝水箱最低水面的标高差。的标高差。凝结水泵的选用扬程，应留有凝结水泵的选用扬程，应留有3050kPa的富裕压力。的富裕压力。 4.2.5 凝结水管网的水力计算方法凝结水管网的水力计算方法 计算例题计算例题图图4-2-3 凝结水管网的水力计算凝结水管网的水力计算例例4-3一闭式满管流凝水回收系统，用热设备一闭式满管流凝水回收系统，用热设备凝结水计算流量凝结水计算流量G1=2t/h，输水器前表压力，输水器前表压力P1=2.0Ba

31、r，输水器后表压力，输水器后表压力P2=1.0Bar，二次蒸发，二次蒸发箱的蒸汽最高表压力箱的蒸汽最高表压力P3=0.2Bar，管段计算长度，管段计算长度120m，输水器后凝水的提升高度，输水器后凝水的提升高度4m，二次蒸发箱，二次蒸发箱下面减压水封出口与凝水箱的回形管标高差为下面减压水封出口与凝水箱的回形管标高差为2.5m，外网管段长度外网管段长度200m，P4为为5kpa，试选择各管段管，试选择各管段管径。径。4.2.5 凝结水管网的水力计算方法凝结水管网的水力计算方法 计算例题计算例题1 从疏水器到二次蒸发箱的凝水管段的水力计算从疏水器到二次蒸发箱的凝水管段的水力计算（1）计算余压凝水管

32、段的资用压力及允许平均比摩阻）计算余压凝水管段的资用压力及允许平均比摩阻Pa.).(hg)PP(Pn407608191041020135321m/Pa.).(l)(PRpj727112020140760111（2）求余压凝水管中汽水混合物的密度）求余压凝水管中汽水混合物的密度由于压降产生的含汽量由于压降产生的含汽量x2=0.054，设疏水器漏气量，设疏水器漏气量x1=0.03，则在该，则在该余压凝水管的二次含汽量为余压凝水管的二次含汽量为0.084。32780010001042891084011m/kg.).(.v)vv( xssqr4.2.5 凝结水管网的水力计算方法凝结水管网的水力计算方法

33、 计算例题计算例题根据根据G1=2t/h，选用管径为，选用管径为893.5mm的管子，相应的的管子，相应的R及及v值值为为10.52m/sv ,m/Pa.Rbibi5217将平均比摩阻换算为与附录将平均比摩阻换算为与附录11-4相等效的允许比摩阻相等效的允许比摩阻m/Pa.).(R)(Rpjpjrpj,bi7224727127810（3）确定凝水管的管径）确定凝水管的管径（4）确定实际的比摩阻和流速）确定实际的比摩阻和流速271.7Pa/m/mPa.).(R)(Rbirbish263521727810s/m.).(v )(vbirbish7125210278104.2.5 凝结水管网的水力计算

34、方法凝结水管网的水力计算方法 计算例题计算例题2 从二次蒸发箱到凝水箱的外网凝水管段的水力计算从二次蒸发箱到凝水箱的外网凝水管段的水力计算（1） 资用压头资用压头Pa).(.P).h(gPn1462050005052819100050422（2） 平均比摩阻平均比摩阻m/Pa.).()(lPRpj74560120014620122（3） 确定管径确定管径根据热水网路的水力计算方法，选用管子的公称直径为根据热水网路的水力计算方法，选用管子的公称直径为50mm，相应的比摩阻及流速为：相应的比摩阻及流速为：Rm=29.5Pa/m，v=0.3m/s4.3 气固两相流管网水力特征与水力计算 气体和固体物

35、料气力输送系统、建筑消防的干粉灭火系统若气体处于静止状态，则vf是颗粒的沉降速度；若颗粒处于悬浮状态，则vf是颗粒的悬浮速度。物料的沉降速度和悬浮速度：当颗粒的重力与所受到气体竖直向上的阻力平衡时，颗粒与气体的相对速度：RfCg)(dv3411 d1物料颗粒的斯托克斯直径，m1物料颗粒密度，kg/m3流体密度，kg/m3CR阻力系数4.3 气固两相流管网水力特征与水力计算气固两相流中的颗粒受力情况比较复杂，运动并不规则，要使物料颗粒悬浮，设计所需的气流速度要比理论计算的悬浮速度大很多。 对于粉状物料：紊流的垂直分力起主要作用； 对于颗粒物料：升力和碰撞反力的垂直分力起主要作用。* 水平管内物料

36、悬浮输送所需的气流速度要比垂直管大。气固两相流中的运动状态悬浮流；底密流；疏密流；停滞流；部分流；柱塞流气固两相流的阻力特征单相流阻力与速度成单调递增的关系；两相流阻力在悬浮速度前呈现先增高后降低的趋势，当流速高于悬浮速度后，阻力特征与单相流相近。当颗粒群完全处于悬浮状态，称为临界状态点，此时的流速称为临界流速物料密度大、粘性大以及颗粒分布不均匀时，两相流阻力大。4.3 气固两相流管网水力特征与水力计算气固两相流管网的主要参数（1）料气比1，又称混合比，料气流密度。LGGG111对低压吸送式系统114；低压压送式系统1110；循环式系统11；高真空吸送式系统120 70。（2）输送风速指气流的速度，可按悬浮速度的24倍，临界速度的1.22倍选取。（3）物料风速和速比指颗粒群的最大速度，物料速度要小于输送风速，与输送风速之比称为速比，可按近似实验公式计算：v.vv57901物料空气4.3 气固两相流管网水力特征与水力计算计算例题例4-5某厂铸造车间决定采用低压吸送式气力送砂，其系统如图所示，要求输料量（新砂）为 11000kg/h（3.05kg/s），已知物料密度为2650kg/m3，输料管倾角70o，车间内空气温度20，试确定该系统的管径、设备规格和阻力。图4-3-5 低压吸送式气力送砂系统图