流体输配管网习题集第七章
流体输配管网总习题
《流体输配管网》习题第一章1、建筑环境与设备工程中，有那些类型的管网？按管网内流动介质分为气体管网、液体管网、多相流管网。
按管网的布置方式分为枝状管网、环状管网。
按功能用途分类为通风空调工程的管网、燃气工程的管网、供热供暖工程的管网、给水排水工程的管网。
按管网动力性质的不同，又分为重力驱动的管网和压力驱动的管网。
2、气体管网有那些类型？通风管网、空调的空气管网、室内燃气管网、室内给水排水管网3、枝状管网包括那些类型的管网？通风管网是枝状管网吗？气体管网一般均为枝状管网，所以通风管网是枝状管网。
另外建筑给水排水也是枝状管网。
4、环状管网包括那些类型？大型的多热源供热管网一般为环状管网，室外给水管网和室外燃气管网一般是环状管网。
5、供暖管网是液体管网吗？不一定，以热水为媒介的管网是液体管网，以蒸汽为热媒的管网则是多相流管网。
6、多相流管网的种类。
7、什么是开式系统？什么是闭式系统？供热管网的膨胀水箱也与大气相通，也是开式系统吗？开式系统进出口是与大气相通的，节点均有流体流出或流入。
闭式系统是一个闭合的环路，节点不与大气相通，也没有流量从管网节点中流出或流入。
8、同程式系统与异程式系统的区别。
同程式系统中各个环路的流体所走得路径基本相同，也就是说，在各个绞点和汇点处各环路的路程基本相同。
而异程式系统中各环路的路程是不相同的，有最近环路和最远环路，流体流经各环路的距离不同，很容易造成管路流动阻力的不平衡。
第二章1、流体输配管网中，流体由断面1流向断面2，当管内外气体密度都不沿高度变化时，流动的能量方程式为2~1222122112))((2P P H H g P j a j ∆++=--++ρυρρρυ，式中各项所表示的意义。
该公式是如何推导得来的。
2、上题中若1、2断面分别在管道的临近进口处和出口处，上式如何变化。
由于断面位于临近进口出和出口处，则有P j1=0,P j2=0,v 1=0，则上式变化成为2~122122))((P H H g a ∆+=--ρυρρ 3、水平管网当管道内外不存在密度差时，则位压为零，2~1120))((=--H H g a ρρ，流体流动的能量方程为2~122221122P P P j j ∆++=+ρυρυ。
流体输配管网学习辅导与习题精解
高等学校学习辅导与习题精解丛书--流体输配管网学习辅导与习题精解肖益民林真国张素云中国建筑工业出版社，2007-11-01第1章流体输配管网类型与装置学习要点：0 课程前言(1)了解“流体输配管网”的课程性质及作用。
1)课程性质：“流体输配管网”是一门专业基础课程。
本课程教学过程中涉及较多的专业知识，是一门与专业课程结合紧密的专业基本技术理论课程，因而具有基础理论性与工程实践性的双重特点。
本课程是将“空调工程”、“供热工程”、“燃气输配”、“通风工程”、“建筑给水排水工程”、“锅炉及锅炉房设备”、“建筑消防丁程”、“工厂动力工程”等课程中的管网系统原理抽出，经提炼后与“流体力学泵与风机”课程中的泵与风机部分进行整合、充实而成的一门课程。
2)课程作用：首先，本课程具有专业平台课程的作用，为后续专业课程的学习作必要的铺垫，涉及本专业各类工程的公用设备管网部分的基本原理、设汁分析基本方法、管网运行调节方法等，是学好后续专业课程的必要准备；其次，本课程是全同注册公用设备工程师考试的内容之一，学好本课程有利于今后执业；再次，本课程有利于学生综合素质的培养。
流体输配管网是比较综合的专业基础课程，有利于拓宽学生的专业[1径，涵盖了暖通串调、燃气输配、给水排水、热能动力、建筑消防工程等专业，便于学生今后工作的转换和拓展。
(2)了解“流体输配管网”课程的基本要求及学习方法。
1)本课程学习结束后学生要达到以下要求：①理解流体输配管网系统在本专业中的位置和重要性；②了解各类工程十管网系统的作用以及管网系统与前述1：程的其他组成部分之间的相互关系；③了解管网系统的基本构成、各构成的作用、各构成之间的相互关系；④掌握分支、节点和回路的概念；熟悉常用流体水力特性；熟悉各类管网主要管件和装置的性能；⑤熟悉不同类型管网系统的水力特征；掌握其水力计算和水力工况分析的基本理沦和基本方法；⑥掌握泵与风机的理论基础；掌握泵与风机的样本性能曲线和在管网系统中的工作性能曲线以及二者之间的联系与区别；掌握泵与风机与管网系统的匹配原理，能正确合理地选用泵与风机；掌握泵与风机工作性能的调节力…法；⑦掌握管网运行调节原理和方法，包括泵与风机联合运行1：况的分析方法；⑧理解管网系统的特征方程组；初步掌握管网系统水力工况的计算机分析方法和调控技术。
流体输配管网题库
1.比转数是反映其（）和（）关系的一个综合参数，与尺寸（A）。
A．流量，扬程，无关B．现有转数，标准转数，无关C．现有转数，标准转数，有关D．流量，扬程，有关2.泵在开式管网上工作时，其所须扬程等于（D）A．环路的流动阻力B．环路的最高点与最低点的高差与整个管路系统的阻力损失之和C．补水池与压力容器的高差、整个管路系统的阻力损失以及压力容器相对压力之和。
D．上下两水池液面的高差与整个管路系统的阻力损失之和答：当泵在闭式管网上工作时，所需扬程等于其环路的流动阻力，而泵在开式管网上工作时，所需扬程等于上下两水池液面的高差与整个管路系统的阻力损失之和。
3.欧拉方程的特点是流体经泵或风机所获得的理论扬程（B）。
A．与流动过程有关B．与流体进出口速度有关C．与被输送流体的种类有关4.现场测得水泵的扬程和流量低于厂家样本给出的性能，能否断定该水泵为不合格，为什么？答：不能。
因为厂家样本给出的性能参数是在规范规定的状态和测试条件下试验得出的,当水泵的使用条件与试验条件不一致时,水泵的性能不一样。
5.何谓比摩阻，简要说明确定经济比摩阻的意义。
答：管道单位长度摩擦阻力，称为比摩阻。
经济比摩阻的确定涉及管径的选取，是一个技术经济问题。
如选用较大的比摩阻值（流速较大），则管径可减小，管网系统初投资降低，但同时系统压力损失增加，水泵动力消耗增加，运行费增加；反之亦然。
因此经济比摩阻的确定需经过全面的技术经济比较，对设计实践有指导意义。
6.答：当进口工作角为90度，进口切向分速度为0的时候可简化。
指导意义是因为简化后理论扬程最大，所以泵与风机一般让进口绝对速度与圆周速度间的工作角等于90度，让流体沿径向进入叶片。
7.流体输配管网水力计算的目的是？答：水力计算的目的包括设计和校核两类。
一是根据要求的流量分配，计算确定管网各管段管径（或断面尺寸），确定各管段阻力，求得管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备（风机、水泵等）的型号和动力消耗（设计计算）；或者是根据已定的动力设备，确定保证流量分配要求的管网尺寸规格（校核计算）；或者是根据已定的动力情况和已定的管网尺寸，校核各管段流量是否满足需要的流量要求（校核计算）。
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。
流体输配官网部分答案
•
(2)阻力受物料特性的影响;物料密度大、黏
性大时，摩擦作用和悬浮速度大，阻力也大，颗粒
分布不均匀时颗粒间速度差异大，互相碰撞机会多，
因而阻力也大。
(3)阻力计算的基本方法是把两相流和单相流 看作相同流态,物料流看作特殊的流体,利用单相流 体的阻力公式计算。
•22
流体输配管网作业
• 第五章
• 5-25.在n＝2000rpm的条件下实测一离 心泵的结果： Q=0.17m3/S,H=104m,N=184kw如有一 与之几何相似的水泵，其叶轮比上述泵 的叶轮大一倍，在n＝1500r/min之下运 行，试求在效率相同的工况点的流量、 扬程、功率及效率各为多少？
•27
• 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
•2
• 2.比较开式管网与闭式管网、枝状管网与环状管 网的不同点。
• 答：开式管网：管网内流动的流体介质直接于大 气相接触，开式液体管网水泵需要克服高度引起 的静水压头，耗能较多。开式液体管网内因与大 气直接接触，氧化腐蚀现象比闭式管网严重。
• 闭式管网：管网内流动的流体介质不直接于大气 相接触，闭式液体管网水泵一般不需要克服考虑 高度引起的静水压头，比同规模的开式管网耗能 少。闭式液体管网内因与大气隔离，腐蚀性主要 是结垢，氧化腐蚀比开式管网轻微。
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 +=。
流体力学输配管网课后习题答案
《流体输配管网》习题集及部分参考答案主要编写人员龚光彩章劲文李孔清唐海兵龙舜心许淑惠等第一部分习题集第1章1-1 何谓零速点（零点）？1-2 闭合差是指什么？给出燃气管网各环闭合差的确定方法1-3 什么是枝状管网与环状管网，普通的通风系统在什么条件下可以理解成环状管网？1-4 补充完整例题[1-2]的水力计算表1-5 给出沿程均匀泄流管道阻力计算公式, 当无转输流量时阻力损失是多少?1-6 分析农村灶台或炕烟气流动驱动力？1-7 渠底坡度与分类1-8 明渠均匀流的条件与特性1-9 写出谢才公式和曼宁公式，并指出两个公式中各物理量的意义1-10 水力最优断面是什么？1-11 无压圆管在何时具有最大流速和流量？第2章（第8章水泵计算等部分习题入此）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 8H(m水柱）86 84 83 81 77 71 65 59P（N/㎡）843.4 823.8 814.0 794.3 755.1 696.3 637.4 578.6 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 2.12 2.152-2 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。
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。
计算时D2=0.5m。
2-4 某一单吸单级泵，流量Q=45m3/s ，扬程H=33.5m ，转速n=2900r/min ,试求其比转数为多少？如该泵为双吸式，应以Q/2作为比转数中的流量计算，则其比转数应为多少，当该泵设计成八级泵，应以H/8作为比转数中的扬和计算值，则比转数为多少？2-5 某一单吸单级离心泵，Q=0.0375(m3/s) ，H=14.65m ，用电机由皮带拖动，测得n=1420r/min,N=3.3kW; 后因改为电机直接联动，n增大为1450r/min，试求此时泵的工作参数为多少？2-6 在n=2000的条件下实测一离心泵的结果为Q=0.17m?/s,H=104m,N=184kW.如有一几何相似的水泵，其叶轮比上述泵的叶轮大一倍，在1500r/min之下运行，试求在相同的工况点的流量，扬程及效率各为多少?2-7 有一转速为1480r/min的水泵，理论流量Q=0.0833m?/s ，叶轮外径D?=360mm，叶轮出中有效面积A=0.023㎡，叶片出口安装角β?=30°，试做出口速度三角形。
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
流体输配管网课后答案
Ｖ
Pd ∑
11.4 78.0 1.37
12.32 91.1 -0.05
12.36 91.7 0.6
10.22 62.7 0.47
10.22 62.7 0.6
10.0 60.0 0.58
10.7 68.7 1.41
Pj Rm 106.8 9.0 6 -4.86 5.5
55.02 4.2
Rpj
VPI1'
lI1
0.5 896 122.8
3.65Pa / m
G 0.86Q tg th
Q
1 1800 2 5300 3 9900 4 14500 5 19100 6 23700 7 23700 8 19100 9 14500 1 9900 0 1 5300 1 1 3300 2
29.47 2.0
37.62 2.0
34.8 3.8
96.87 4.8
Rml P 135 241.9
33
28.4
21
76.0
16
45.5
20
57.6
38
72.8
38.4 135.3
1000 196.3 284.3
• 2－14 某大型电站地下主厂房发电机房需在 拱顶内设置两根相同的矩形送风管进行均匀送
0.05 1.65 21.1
风，送风温度20°c，试设计这两根风管。设 计条件：总送风量40×104m3/h,每根风管风口
15个，风口风速8ｍ／ｓ，风口间距16.5ｍ。
流体输配管网作业（第三章）
• 习题3-1计算习题3－1中各散热器所在环路
的作用压力。 tg＝95oc， tg1＝85oc， tg2 ＝80oc，th＝70oc。（设底层散热器中 心与热源中心高差为3ｍ）
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1-1-2 图1-2-14（a）图1-3-14(b)图号问（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无阀门）量及各送风口风量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。
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。
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第7章
7-1 应用并联管段阻抗计算式时，应满足什么条件？
答：需要满足的条件是：并联管段所组成的闭合环路（或添加虚拟管段）的重力作用为零。
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。
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？
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？
7-5 什么是调节阀的工作流量特性？在串联管道中，怎样才能使调节阀的工作流量特性接近理性流量特性？
答：所谓调节阀的工作流量特性是指调节阀在前后压差随流量变化的工作条件下，调节阀的相对开度与相对流量之间的关系。
在有串联管路的场合，增大阀权度可使工作流量特性更为接近理性流量特性。
7-10 什么是水力失调？怎样克服水力失调？
答：管网中的管段实际流量与设计流量不一致，称为水力失调。
水力失调的原因主要是：(1)管网中流体流动的动力源提供的能量与设计不符。
例如：风机、泵的型号、规格的变化及其性能参数的差异，动力电源电压的波动，流体自由液面差的变化等。
(2)管网的流动阻力特性发生变化，即管网阻抗变化。
如管材实际粗糙度、存留于管道中杂质，管段长度、弯头、三通及阀门开度改变等局部阻力的增减等，均会导致管网实际阻抗与设计计算值偏离。
7-12 习题图7-1是一个机械送风管网。
水力计算结果见下表：
（1）求该管网的特性曲线；（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）求当送风口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？
习题图7-1
解：（1）根据计算出各管段的阻抗，见习题7-12表1。
4-6和4-5管段并联阻抗为：
kg/m7，则管网总阻抗为233.28kg/m7。
据此可绘制管网特性曲线，见习题7-12图1。
习题7-12表1
管段阻抗（kg/m7）51.84 77.76 648 288
风机工作时各管段风量（m3/h）6000 6000 2400 3600
风机工作时各管段阻力（Pa）144 216 288 288
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。
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r/min。
7-13. 如图是一个机械送风管网。
设计流量下的水力计算结果见下表：
为该管网匹配了一台风机，当风机运行时，测得其风量是5500m3/h。
（1）绘制此管网在风机运行时的全压分布图。
（2）送风口5关闭后，送风口6的实际风量会怎样变化？定性画出此时的全压分布图。
解：（1）风机运行时，各管段的流量与阻力见下表：
压力分布图如下：
（2）风口5关闭后，管网总阻抗增大，总流量减小。
全压分布图为上图中虚线所示。
7-14．某闭式水管网系统并联有两台相同的循环水泵。
单台水泵在额定转速2900r/min时的Q—H性能曲线为图中曲线I。
管网中开启一台水泵时，流量为130 m3/h，扬程为26mH2O。
（1）在图中，作图求解开启一台水泵时的工况点。
（2）若管网只需流量70 m3/h，拟采用：关小管路中阀门或调节水泵转速的办法来实现。
在图中，作图求出采用这两种调节方法后水泵的工况点。
采用关小调节阀的方法时，管网的阻抗值应增加多少？采用调节转速的方法时，转速应为多少？比较采用这两种方法后水泵耗用电能的情况。
水泵效率取为75%。
（3）不改变管网，让两台水泵共同工作，在图中，作图求解此时管网的总流量、每台水泵工况点及流量和扬程。
解：（1）管网的总阻抗是，作管网特性曲线，与一台水泵性能曲线的交点a为工况点。
（2）关小阀门时工况点是b，此时扬程36.5 mH2O，流量70m3/h，阻抗
，阻抗增加值：。
调整转速时工况点应为点c，此时扬程7.54 mH2O，流量70m3/h，过c作相似工况曲
线，与管网特性曲线重合，交水泵性能曲线a则c与a是相似
工况点。
所以转速应调至：。
功率相差：。
（3）两水泵并联工作时的联合性能曲线是II，此时总工况点是d，管网总流量152m3/h，每台水泵工作在点e，流量76 m3/h。