2014年1月25日 星期六

風管之氣壓

http://140.115.61.115/cspave/datadownload/j4.pdf

空气粘度:μ=17.9×10-6 Pa·s, v=14.8×10-6 m2/s
http://zhidao.baidu.com/question/509188490.html
如果查书,那一本流体力学书上都有,温度为20摄氏度时,空气运动粘性系数为1.5*10E-5 m2/s,温度越高,粘性越高,在温度T<2000开时,气体粘度可用萨特兰公式计算:
          μ/μ0=(T/T0)3/2(T0+B)/(T+B),
                         式中T0、μ0为参考温度及相应粘度,
                         B为与气 体种类有关的常数,空气的B=110.4开;
试验得出粘性系数的办法很有趣:
喷上一滴油,观察记录它最后在空气里面稳稳降落的速度,
他最后恒定在一个速度上,根据这个速度计算空气粘性,
注意,油滴直径3mm以下没有限制,较大半径时计算出来的末速会比实际大,实际上这时候在球的后面会有漩涡出现,所以已经不可能是只有粘滞阻力了,所以要考虑压差阻力了,和纯粹的简化计算法则就有出入。
也可利用李莱ψ-Re的关系曲线查到阻力系数ψ,重新计算末速。
实际使用的粘性阻力计算方法系斯托克斯公式:
           Rs =3 π μ d v  (d=2r带入。) 
考虑油滴下降稳定后其阻力等于油滴重量 
                 粘性阻力 = 重力加速度*油滴密度*体积
就有  Rs =3 π μ d v  = g ρ2  π 4/3 (d/2)^3
这个式子简化一下,就可以用来求空气粘性系数 μ
 式中:
         ρ2=油滴的密度
         π=3.1415926
        d——颗粒直径m;
         Rs——介质对矿粒的粘性阻力,N;
         μ——介质的动力粘度,或称粘度,Pa·s ;               
         ν——矿粒的相对速度,m/s。

計算風管每米之摩擦損失


R=(

风管摩擦阻力计算实例,不要查表求出的http://zhidao.baidu.com/question/188012657.html

2010-10-03 07:19 提问者悬赏:25分 | 东方祝 | 分类:物理学 | 浏览2378次
计算每米管道的沿程摩擦阻力:R=(λ/D)*(ν^2*γ/2)。
举例用数据代入算出不要查摩擦阻力表 ,要详细一点
 流量 Q= 1500m^3/h怎么又等于 0.42m^3/s,
流速V=4Q/(πd^2)=4×0.42/(π×0.2^2)=13.7m/s和上面0.42m^3/s区别
请举出风管长宽是多少,谢谢!

2010-10-03 09:55网友采纳

γ 一般表示重度,ρ才表示密度。所以计算每米管道的沿程摩擦阻力公式:
   R=(λ/d)*(ρV^2/2)
式中风管摩擦阻力系数λ可按下式试算:
 1/√λ = -2 Lg[k/(3.71d)+2.51/(Re√λ)] 
例:某风管由钢板制作,粗糙度K=0.15mm,风管直径d=200mm,流量 Q= 1500m^3/h= 0.42m^3/s,计算每米管道的沿程摩擦阻力。
取空气密度ρ=1.2kg/m^3,运动粘滞系数ν=15.06×10^(-6)m^2/s
流速V=4Q/(πd^2)=4×0.42/(π×0.2^2)=13.7m/s
雷诺数Re=Vd/ν=13.7*0.2/15.06×10^(-6)=181939
 由1/√λ = -2 Lg[k/(3.7d) 2.51/(Re√λ)] 试算得 λ=0.0201
每米管道的沿程摩擦阻力R=(λ/d)×(ρV^2/2)=(0.0201/0.2)×(1.2×13.7^2/2)= 11.32 Pa/m
λ-----风管摩擦阻力系数
R-----每米管道的沿程摩擦阻力
d----风管直径
Q---流量
K--- 粗糙度
ν----空氣运动粘滞系数
Re---雷诺数

风管摩擦阻力系数λ可按下式试算: 1/λ = -2 Lg[k/(3.7D) 2.51/(Re√λ)] 式中Lg——以10为底的对数;k风管内管壁的绝对粗糙度,mm,通常

二、風管之氣壓

    一般壓力可以利用裝有水之彎管中顯示其高度,此高度為管內壓力與大氣壓間之差。當空氣在風管中流動時,會在管路中產生不同之壓力。一般壓力可分為三種,即靜壓(Ps)、動壓(Pv)與全壓(Pt)。從垂直於管壁的孔中測出的壓力,若將之導到一個U型管裝置,如1,則可測出該管路之靜壓。而利用皮氐管面對風向所測得之壓力,導入U型管,即可獲得全壓。動壓則由全壓與靜壓之差求得。
2為利用皮氐管將三種管壓力均以U型管水柱高表示。

1. 靜壓與全壓之測量

2. 利用皮氐管測定風管之全壓、動壓及靜壓之裝置

    動壓與風速間之關係則可由下式表示,若得動壓值,亦可反算其實際風速。
Pv =
V2
 x γ       (mm Aq)
-----------(1)
/2g

式中, V:風速,m/s
g:重力加速度,9.8 m/s2
γ:氣體之比重量,kg/m3

空氣在標準狀況下,大氣溫度為20℃,大氣壓為760mmHg,相對濕度為65%。此時之空氣比重量(或單位體積之重量)為每立方米1.2公斤。若以標準狀況計算,則上式可以修正如下式:

Pv =(
V
2         (mm Aq)
-----------(2)
/4.03

()全壓與靜壓

普通送風機之型錄中,均有列入送風機之全壓與靜壓兩個項目。在我國國家標準(CNS2726)中,有明列送風機之各項測驗標準,上述兩種均為風管中之壓力。這是慣用的型式,但實際風機之性能並不與風管內之性能相同。
1.送風機全壓:風管之全壓為動壓與靜壓之和。送風機全壓則為送風機排出口與吸入口之壓力總差。3所示為其壓力分佈圖。其中:
Pv =( Pt2 )排出口 – ( Pt1 )吸入口
  =( Ps2 + Pv2 ) – ( Ps1 + Pv1)
  =( Ps2 – Ps1) + ( Pv2 – Pv1)
3.送風機壓力說明圖

3所示為送風機壓力之變化過程。在風機之吸入側為負壓,故全壓之絕對值比靜壓為低。
2.送風機靜壓:送風機靜壓為送風機全壓與排出口處動壓之差。
P= P- Pv2
  = Ps2 – Ps1 – Pv1

()壓力比

風機之壓力比為出口之絕對壓力與吸入口之絕對壓力之比值。可用下式表示之:

r =
P2

-----------(3)
P1

風機的出口壓力與吸入口之壓力比,有時係指葉輪某段數的吐出壓與吸入壓之比。這項壓力有時採用靜壓,有時採用全壓。設計葉輪的動力時通常取全壓,而計算空氣狀態時則取靜壓。
出入口壓力比可用來表示送風機提升壓力的能力,但此值之高低並不能直接代表升壓能量之高低。理由很簡單,同為r=2之風機,一台可以自1 kg/cm2升至2 kg/cm2之能力,僅能升壓1 kg/cm2;而另一台可以自10 kg/cm220 kg/cm2,其壓力比相同,但卻可升壓10 kg/cm2,約為前者之十倍,兩台的壓力範圍相差很多。

()風壓與溫度

溫度變化會影響空氣之密度。故在其他條件不變的情況下,溫度變化時,其風壓必須依下面之關係加以校正,以獲得標準情況下之風壓值:

P = P’ x (
273 + t
)        (mm Aq)
-----------(3)
293
同樣,當空氣密度變更時,其風壓值可作如下之修正:

P = P’ x (
1.2
)        (mm Aq)
-----------(3)
γ

式中,等號右側之值如P’t、γ等之實測壓力、溫度與空氣密度。

1 則留言:

  1. -2 Lg[k/(3.7d) 2.51/(Re√λ)] 试算得 λ=0.0201
    √λ如何求?希望回覆

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