完整word版,压缩空气管径的设计计算及壁厚
压缩空气管径的选择
压缩空气管径的选择1、平方单位上面压缩空气压力及速度的换算公式:P=0.5ρV2ρ---密度(压缩空气密度)V2---速度平方P--静压(作用于物体表面)2、压缩空气流量、流速的计算流量=管截面积X流速=0.002827X管径^2X流速(立方米/小时)^2:平方。
管径单位:mm流速可用柏努力方程;Z+(V2/2g)+(P/r)=0r=ρgV2是V的平方,是流速Z是高度.(水平流动为0)ρ是空气密度.g是重力加速度=9.81P是压力(MPa)3、压缩空气管路配管应注意的事项(1) 主管路配管时,管路须有1°~2°的倾斜度,以利于管路中冷凝水的排出,如图1、图2所示。
(2) 配管管路的压力降不得超过空压机使用压力的5%,故配管时最好选用比设计值大的管路,其计算公式如下:管径计算d=mm=mm其中Q压-压缩空气在管道内流量m3/minV-压缩空气在管道内的流速m/sQ自-空压机铭牌标量m3/minp排绝-空压机排气绝压bar(等于空压机排气压力加1大气压)(3) 支线管路必须从主管路的顶端接出,以避免主管路中的凝结水下流至工作机械中或者回流至空压机中。
(4) 管路不要任意缩小或放大,管路需使用渐缩管,若没有使用渐缩管,在接头处会有扰流产生,产生扰流则会导致大的压力降,同时对管路的寿命也有不利影响。
(5) 空压机之后如果有储气罐及干燥机等净化缓冲设备,理想的配管顺序应是空压机+储气罐+干燥机。
储气罐可将部分的冷凝水滤除,同时也有降低气体温度的功能。
将较低温度且含水量较少的压缩空气再导入干燥机,则可减轻干燥机负荷。
(6) 若空气使用量很大且时间很短,最好另加装一储气罐做为缓冲之用,这样可以减少空压机加泄载次数,对空压机使用寿命有很大的益处。
(7) 管路中尽量减少使用弯头及各种阀类。
(8) 理想的配管是主管线环绕整个厂房,这样可以在任何位置均可以获得双方向的压缩空气。
如在某支线用气量突然大增时,可以减少压降。
管道的设计计算管径和管壁厚度
管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:式中,为管道内径();为气体容积流量();为管内气体平均流速(),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值气体介质压力范围(Mpa)平均流速(m/s)空 气0.3~0.610~200.6~1.010~151.0~2.08~122.0~3.03~6注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S型空压机排气量为0.6 m3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量=1.5×2+0.6×2=4.2 m3/min=252 m3/h 如上表所示u=6 m/s带入上述公式 =121.8得出管路内径为121。
B.管壁厚度:管壁厚度取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:= 式中,为管内气体压力(MPa);为强度安全系数,取[σ]为管材的许用应力(MPa),常用管材许用应力值列于下表;为焊缝系数,无缝钢管=1,直缝焊接钢管=0.8;为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当>6mm时,≈0.18;当≤6mm时,=1mm。
当管子被弯曲时,管壁应适当增加厚度,可取= 式中,为管道外径;为管道弯曲半径。
压缩空气流量及管径计算
厚可近似按薄壁圆筒公式计算:
先选取的气体流速由下式求得:
m in
=
npdi
2
np
c
1
8 qv 2
式中, p 为管内气体压力(MPa); n 为强度安全系数
u ); qv 为气体容积流量( m 3 h ); u 为管内气体平均流速( m s ),下表中
常用管材许用应力值列于下表; 为焊缝系数,无缝 (包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便
例 2: 算出例 1 中排气管路的厚度。管路材料为 20
1
qv 2 u 。
1
di
18.8
252 6
2 =121.8
mm
公式
m in
=
npdi
2
np
c
中
n=2 ,
3.
如上表 20#钢 150oC 时的许用应力为 131,即
=1 , C =1 带入公式
m in
=
npdi
2
np
c
=
2 3121 2 1311 2
140
140
在 1.5MPa 以上时,管路材料推荐采用 20#钢。
(MPa) 150oC 109 131 140 140
排气管路的厚度。管路材料为 20#钢
npdi
2
np
c
中
n=2 ,
p=3.0 MPa , d i =121
钢 150oC 时的许用应力为 131,即σ=131
=1 带入公式
i c = 2 3121 1=3.8 mm
b.高压管道的壁厚,应查阅相关专业资料进行计算
主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在 1m 内的管路或
压缩空气管道的设计计算
压缩空气管道的设计计算LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v v q = u 28.18⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛i d式中,i d 为管道内径(mm );v q 为气体容积流量(h m 3);u 为管内气体平均流速(sm ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知30型空压机排气量为 m 3/min 排气压力为 MPa已知H-6S 型空压机排气量为 m 3/min 排气压力为 MPa4台空压机合计排气量v q =×2+×2= m 3/min =252 m 3/h如上表所示u=6 m/s带入上述公式=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎪⎭⎫ ⎝⎛= mm 得出管路内径为121mm 。
B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:min δ=[]c npnpd i +-ϕσ2 式中,p 为管内气体压力(MPa );n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa ),常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=;c 为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当δ>6mm 时,c ≈δ;当δ≤6mm 时,c =1mm 。
压缩空气管径的设计计算及壁厚
压缩空气管径的设计计算及壁厚1.确定气体流量:首先需要确定所需传输的压缩空气的气体流量,一般以标准体积流量表示,单位为立方米/分钟或立方英尺/分钟。
2.确定压力损失:计算压缩空气在管道传输中的压力损失,根据流量和管道长度来确定管道的摩阻系数。
根据气体传输的相关经验公式,计算得到气体在管道中的压力损失值。
3.选择管道材料:根据压缩空气的使用环境和工作条件选择合适的管道材料,常见的材料有铜管、镀锌管、不锈钢管等。
不同材料的管道具有不同的特性和耐压能力,根据实际情况选择合适的材料。
4. 计算管道直径:根据流量和压力损失值,采用Colebrook-White方程或其他管道流体力学公式,计算得到合适的管道直径。
直径的计算一般需要结合其他因素,如压力损失限制、经济性、施工便利性等进行综合考虑。
5.设计壁厚:根据所选择的管道材料和管道直径,结合设计标准和规范,确定合适的管道壁厚。
壁厚的设计一般要满足管道的强度和刚度要求,并考虑到管道的焊接性能和耐腐蚀性能。
在压缩空气管道设计过程中,需要注意以下几个要点:1.管道长度:管道长度对于压缩空气的传输有一定影响,较长的管道会增加压力损失。
因此,在设计计算时需要考虑管道长度,并进行相应的修正。
2.管道接头:管道连接方式也会对压缩空气管道的性能和压力损失产生一定影响。
常见的连接方式有焊接、螺纹连接、法兰连接等,需根据实际情况选择合适的连接方式,并考虑连接处的压力损失。
3.安全性考虑:在压缩空气管道设计中,应充分考虑系统的安全性,包括防止管道爆炸、泄漏等安全问题。
合理选择管道材料、设计合适的壁厚,并进行可靠的管道连接和保护措施,以确保系统的安全运行。
总之,压缩空气管径的设计计算及壁厚的选择要根据具体的使用需求、工作条件和管道特性进行综合考虑,合理设计管道尺寸和壁厚,以提高系统的传输效果和安全性。
压缩空气管径设计
压缩空气管径的设计1、平方单位上面压缩空气压力及速度的换算公式:P=0.5ρV2ρ---密度(压缩空气密度)V2---速度平方P--静压(作用于物体表面)2、压缩空气流量、流速的计算流量=管截面积X流速=0.002827X管径^2X流速(立方米/小时)^2:平方。
管径单位:mm流速可用柏努力方程;Z+(V2/2g)+(P/r)=0r=ρgV2是V的平方,是流速Z是高度.(水平流动为0)ρ是空气密度.g是重力加速度=9.81P是压力(MPa)3、压缩空气管路配管应注意的事项(1) 主管路配管时,管路须有1°~2°的倾斜度,以利于管路中冷凝水的排出,如图1、图2所示。
(2) 配管管路的压力降不得超过空压机使用压力的5%,故配管时最好选用比设计值大的管路,其计算公式如下:管径计算d=mm=mm其中Q压-压缩空气在管道内流量m3/minV-压缩空气在管道内的流速m/sQ自-空压机铭牌标量m3/minp排绝-空压机排气绝压bar(等于空压机排气压力加1大气压)(3) 支线管路必须从主管路的顶端接出,以避免主管路中的凝结水下流至工作机械中或者回流至空压机中。
(4) 管路不要任意缩小或放大,管路需使用渐缩管,若没有使用渐缩管,在接头处会有扰流产生,产生扰流则会导致大的压力降,同时对管路的寿命也有不利影响。
(5) 空压机之后如果有储气罐及干燥机等净化缓冲设备,理想的配管顺序应是空压机+储气罐+干燥机。
储气罐可将部分的冷凝水滤除,同时也有降低气体温度的功能。
将较低温度且含水量较少的压缩空气再导入干燥机,则可减轻干燥机负荷。
(6) 若空气使用量很大且时间很短,最好另加装一储气罐做为缓冲之用,这样可以减少空压机加泄载次数,对空压机使用寿命有很大的益处。
(7) 管路中尽量减少使用弯头及各种阀类。
(8) 理想的配管是主管线环绕整个厂房,这样可以在任何位置均可以获得双方向的压缩空气。
如在某支线用气量突然大增时,可以减少压降。
压缩空气管道壁厚及流速计算_
V=3600W0)100(42⨯⨯d πW0=36001000100042⨯⨯⨯⨯d V πW0=353.862dVV Nm 3/h d:W0:m/sG(Kg/h)V ,G=ρ0V W0=ρ0286.353⨯d G G Kg/h ρ0:Kg/m 3管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v 式中,i d 为管道内径(mm );v q 为气体容积流量(h m3);u 为管内气体平均流速(sm ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值气体介质p (Mpa)u (m/s)0.3~0.6~200.6~1.0~151.0~2.0~12空气~3.0~6注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min排气压力为3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量v q =1.5×2+0.6×2=4.2 m 3/min=252 m 3/h如上表所示u=6 m/s带入上述公式=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎪⎭⎫ ⎝⎛=121.8mm 得出管路内径为121mm 。
B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
管路设计内径和壁厚
管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v 式中,为管道内径();为气体容积流量(i d mm v q h m 3);为管内气体平均流速(u s m ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值气体介质 压力范围(Mpa)p 平均流速(m/s)u 0.3~0.6 20~100.6~1.0 15~10 1.0~2.0 12~8空 气 2.0~3.0 6~3注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机容积流量为1.5/31=0. m 3 048 /min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S型空压机容积量为0.6/31=0.019 m 3 /min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计容积量qv=(0.048+0.019)*2=0.134 m 3/min=8.04 m 3 /h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v =i d 8.182168.04⎟⎠⎞⎜⎝⎛=21.77 mm 得出管路内径为21.77。
mmB.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管、铝合金无缝管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢、无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:min δ=[]c npnpd i +−ϕσ2 式中,p 为管内气体压力(MPa);n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa),常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=0.8;为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当c δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时, =1mm。
压缩空气管径的选择
压缩空气管径的选择1、平方单位上面压缩空气压力及速度的换算公式:P=0.5p V2P ---密度(压缩空气密度)V2---速度平方P--静压(作用于物体表面)2、压缩空气流量、流速的计算流量=管截面积X流速=0.002827X管径A2X流速(立方米/小时)A2 :平方。
管径单位:mm流速可用柏努力方程;Z+(V2/2g)+(P/r)=0r= p gV2是V的平方,是流速Z是高度.(水平流动为0)p是空气密度•g是重力加速度=9.81P是压力(MPa)3、压缩空气管路配管应注意的事项(1) 主管路配管时,管路须有1°〜2°的倾斜度,以利于管路中冷凝水的排出。
(2) 配管管路的压力降不得超过空压机使用压力的5%故配管时最好选用比设计值大的管路,其计算公式如下:管径计算d= mm= mm其中Q压一压缩空气在管道内流量m3/minV—压缩空气在管道内的流速m/sQ自—空压机铭牌标量m3/minp排绝-空压机排气绝压bar (等于空压机排气压力加1大气压)(3) 支线管路必须从主管路的顶端接出,以避免主管路中的凝结水下流至工作机械中或者回流至空压机中。
(4) 管路不要任意缩小或放大,管路需使用渐缩管,若没有使用渐缩管,在接头处会有扰流产生,产生扰流则会导致大的压力降,同时对管路的寿命也有不利影响。
(5) 空压机之后如果有储气罐及干燥机等净化缓冲设备,理想的配管顺序应是空压机+储气罐+干燥机。
储气罐可将部分的冷凝水滤除,同时也有降低气体温度的功能。
将较低温度且含水量较少的压缩空气再导入干燥机,则可减轻干燥机负荷。
(6) 若空气使用量很大且时间很短,最好另加装一储气罐做为缓冲之用,这样可以减少空压机加泄载次数,对空压机使用寿命有很大的益处。
(7) 管路中尽量减少使用弯头及各种阀类。
(8) 理想的配管是主管线环绕整个厂房,这样可以在任何位置均可以获得双方向的压缩空气。
如在某支线用气量突然大增时,可以减少压降。
空压 管道的设计计算——管径和管壁厚度
管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v 式中,i d 为管道内径(mm );v q 为气体容积流量(h m 3);u 为管内气体平均流速(s m ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量v q =1.5×2+0.6×2=4.2 m 3/min =252 m 3/h如上表所示u=6 m/s带入上述公式=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎪⎭⎫ ⎝⎛=121.8 mm 得出管路内径为121mm 。
B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:min δ=[]c npnpd i +-ϕσ2 式中,p 为管内气体压力(MPa );n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa ),常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=0.8;c 为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时,c =1mm 。
压缩空气管道的设计计算
空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当, 将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:式中,d i为管道内径(mm); q v为气体容积流量(); u为管内气体平均流速( %),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m内的管路或管路附件一一冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1: 2台WJF-1.5/30及2台H-6S型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知 WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S型空压机排气量为 0.6 m3/min 排气压力为3.0 MPa4 台空压机合计排气量 q v = 1.5 X 2+0.6 X 2= 4.2 m3/min = 252 m3/h如上表所示u=6 m/s带入上述公式 di = 18.8 "亚j di = 18.8 252i =121.8 mml u丿i 6丿得出管路内径为121mm。
B.管壁厚度:管壁厚度「•取决于管道内气体压力a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其 壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:n pd i2 A ;:- np常用管材许用应力值列于下表;「为焊缝系数,无缝钢管 =1,直缝焊接钢管 =0.8 ; c 为附加 壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当> 6mm 寸,c - 0.18、:; 当、< 6mm 寸,c =1mm当管子被弯曲时,管壁应适当增加厚度,可取d o2Rb.高压管道的壁厚,应查阅相关专业资料进行计算,在此不做叙述常用管材许用应力注:管路输气压力在1.5MPa 以上时,管路材料推荐采用20#钢例2: 算出例1中排气管路的厚度。
压缩空气管径的计算
压缩空气管径的计算首先,我们需要了解一些基本概念和所需的参数:1.空气流量:单位时间内通过管道的气体质量或体积。
2.压力损失:气流通过管道时由于摩擦、弯曲等原因而损失的压力。
3.管道长度:由经济和系统布置等决定。
以下是一个简单的计算步骤,用于确定压缩空气管道的直径:1.确定区域或设备的所需气流量:根据所需的空气流量、工作压力和使用设备类型等确定。
2.选择管道材料:常见的管道材料有铁质、铜质、不锈钢等。
根据经济性、耐用性和其他因素选择适当的材料。
3.确定管道长度:将空气传输系统的布置图和管道路径考虑在内,确定所需的管道长度。
4. 计算压力损失:根据管道内的空气流速、管道长度和直径,使用公式或图表计算压力损失。
常用的压力损失计算公式有Darcy-Weisbach 公式和Hazen-Williams公式。
5.确定管道直径:根据所需气流量和压力损失的计算结果,选择合适的管道直径。
在进行管径计算时,还需注意以下几个要点:1.管径过大会浪费材料和增加系统成本,而管径过小会导致压力损失过大,影响系统性能。
2.管道的长度和弯曲对系统的压力损失有显著影响,所以在系统设计中应尽量减少弯曲和管道长度的数量。
3.系统中应考虑部分增大管径的设计,以便在流经管道时减小压力损失。
4.随着气流速度增加和系统布局复杂化,压力损失难以通过简单的公式计算,此时可使用计算软件进行模拟和分析。
除了上述计算步骤,还应考虑以下因素:1.温度和湿度:高温或高湿度环境下,气体的密度会发生变化,对管道的直径选择产生影响。
2.系统压力:系统压力的稳定性和变动范围也会影响管道直径的选择。
3.未来扩展:考虑是否有未来扩大系统规模的可能性,并在计算管道直径时留有余量。
压缩空气管径的选择
压缩空气管径的选择1、平方单位上面压缩空气压力及速度的换算公式:P=0.5ρV2ρ---密度(压缩空气密度)V2---速度平方P--静压(作用于物体表面)2、压缩空气流量、流速的计算流量=管截面积X流速=0.002827X管径^2X流速(立方米/小时)^2:平方。
管径单位:mm流速可用柏努力方程;Z+(V2/2g)+(P/r)=0r=ρgV2是V的平方 ,是流速Z是高度.(水平流动为0)ρ是空气密度.g是重力加速度=9.81P是压力(MPa)3、压缩空气管路配管应注意的事项(1) 主管路配管时,管路须有1°~2°的倾斜度,以利于管路中冷凝水的排出。
(2) 配管管路的压力降不得超过空压机使用压力的5%,故配管时最好选用比设计值大的管路,其计算公式如下:管径计算d= mm= mm其中Q压-压缩空气在管道内流量m3/minV-压缩空气在管道内的流速m/sQ自-空压机铭牌标量m3/minp排绝-空压机排气绝压bar(等于空压机排气压力加1大气压)(3) 支线管路必须从主管路的顶端接出,以避免主管路中的凝结水下流至工作机械中或者回流至空压机中。
(4) 管路不要任意缩小或放大,管路需使用渐缩管,若没有使用渐缩管,在接头处会有扰流产生,产生扰流则会导致大的压力降,同时对管路的寿命也有不利影响。
(5) 空压机之后如果有储气罐及干燥机等净化缓冲设备,理想的配管顺序应是空压机+储气罐+干燥机。
储气罐可将部分的冷凝水滤除,同时也有降低气体温度的功能。
将较低温度且含水量较少的压缩空气再导入干燥机,则可减轻干燥机负荷。
(6) 若空气使用量很大且时间很短,最好另加装一储气罐做为缓冲之用,这样可以减少空压机加泄载次数,对空压机使用寿命有很大的益处。
(7) 管路中尽量减少使用弯头及各种阀类。
(8) 理想的配管是主管线环绕整个厂房,这样可以在任何位置均可以获得双方向的压缩空气。
如在某支线用气量突然大增时,可以减少压降。
压缩空气管径计算
压缩空气管径计算
空压机的排气量25m3/h 排气压力0.7 MPa
根据流速公式:d=18.8 x (Q/V) 1/2
例如:Q= 25 m3/h V=10 m/s
d=29.7 mm
但根据简明动力管道手册的表格,管径为DN15 即可。
比较疑惑?
简明手册为准,公式没错可能你理解作为压缩空气的是体积流量是和压力有关系的,
d=18.8 x (Q/V) 1/2
V=V1(273+T)/273X10P
V1——标准状态下的气体体积流量m3/h
T——气体工作温度
P——气体绝对工作压力MPa
对,推荐的都是经济流速,管线距离较长建议参考《动力管道手册》校核压降,以免造成末端设备压力不足~
因是空压机出口,虽然计算管径为DN15,但是实际管径应放大,不然到末端压损太大,会导致压力不足。
压缩空气管径计算
空压机的排气量25m3/h 排气压力0.7 MPa
根据流速公式:d=18.8 x (Q/V) 1/2
例如:Q= 25 m3/h V=10 m/s
d=29.7 mm
但根据简明动力管道手册的表格,管径为DN15 即可。
比较疑惑?
简明手册为准,公式没错可能你理解作为压缩空气的是体积流量是和压力有关系的,
d=18.8 x (Q/V) 1/2
V=V1(273+T)/273X10P
V1——标准状态下的气体体积流量m³/h
T——气体工作温度
P——气体绝对工作压力MPa
对,推荐的都是经济流速,管线距离较长建议参考《动力管道手册》校核压降,以免造成末端设备压力不足~
因是空压机出口,虽然计算管径为DN15,但是实际管径应放大,不然到末端压损太大,会导致压力不足。
管道的设计计算——管径和管壁厚度
管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v 式中,为管道内径();为气体容积流量(i d mm v q h m 3);为管内气体平均流速(u s m ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值气体介质 压力范围(Mpa)p 平均流速(m/s)u 0.3~0.6 10~200.6~1.0 10~15 1.0~2.0 8~12空 气 2.0~3.0 3~6注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量=1.5×2+0.6×2=4.2 m v q 3/min=252 m 3/h如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎟⎠⎞⎜⎝⎛=121.8 mm 得出管路内径为121。
mmB.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:min δ=[]c npnpd i +−ϕσ2 式中,p 为管内气体压力(MPa);n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa),常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=0.8;为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当c δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时, =1mm。
空压_管道的设计计算——管径和管壁厚度
管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v 式中,i d 为管道内径(mm );v q 为气体容积流量(hm 3);u 为管内气体平均流速(s m ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计排气量v q =1.5×2+0.6×2=4.2 m 3/min =252 m 3/h 如上表所示u=6 m/s带入上述公式=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎪⎭⎫ ⎝⎛=121.8 mm得出管路内径为121mm 。
B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:m in δ=[]c npnpd i+-ϕσ2式中,p 为管内气体压力(MPa );n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa ),常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=0.8;c 为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时,c =1mm 。
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管道的设计计算——管径和管壁厚度
空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。
管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。
A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:
=i d 8.182
1
⎪⎭
⎫ ⎝⎛u q v
式中,i d 为管道内径(mm );v q 为气体容积流量(h m 3
);u 为管内气体平均流速(s
m ),下
表中给出压缩空气的平均流速取值范围。
管内平均流速推荐值
1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。
例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。
已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa
已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa
4台空压机合计排气量v q =1.5×2+0.6×2=4.2 m 3/min =252 m 3/h
如上表所示u=6 m/s
带入上述公式=i d 8.182
1
⎪⎭
⎫ ⎝⎛u q v =i d 8.1821
6252⎪⎭⎫ ⎝⎛=121.8 mm
得出管路内径为121mm 。
B.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。
a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。
其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:
min δ=
[]c np
npd i
+-ϕσ2
式中,p 为管内气体压力(MPa );n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa ),
常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=0.8;c 为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时,c =1mm 。
当管子被弯曲时,管壁应适当增加厚度,可取
'δ=R d 20
δ
δ+
式中,0d 为管道外径;R 为管道弯曲半径。
b.高压管道的壁厚,应查阅相关专业资料进行计算,在此不做叙述。
常用管材许用应力
例2: 算出例1中排气管路的厚度。
管路材料为20#钢
公式 min δ=
[]c np npd i
+-ϕσ2中 n=2 , p=3.0 MPa , i d =121
如上表20#钢150o
C 时的许用应力为131,即σ=131
ϕ=1 , C =1 带入公式
min δ=
[]c np npd i +-ϕσ2=13
211312121
32+⨯-⨯⨯⨯⨯=3.8 mm。