弯头阻力损失计算公式
弯头(弯管)阻力系数比较与流动特性分析
３
Ⅱ
ｕ２ 曩 谣１ｊ Ｒ 哑
．
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ａ
弯头转龟一。
图６当号一０—５时，ｒ～口变化关系（田中符号意义
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弯头转角一‘
田７当ｊ＝２．５时，ｆ～一变化关系（圈中符号意义同图５）
三维分离点，一般以极限流线来定义。前人的研究结果业已证实，无论是层流还是紊流，当水 流弯曲时，均会产生二次流。
８ Ｓｃｈｌｉｃｈｔｉｎｇ．Ｈ．Ｂｏｕｎｄａｒｙ－－ｌａｙｅｒ Ｔｈｅｏｒｙ．７ｔｈ ｅｄ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：ＭｃＧｒａｗ－－Ｈｉｌｌ－１９７９
９ 伊藤英觉．曲昔。流托Ｉ＝关卡５理论并矿ｌ：实验研究Ｖ．东北大学高速力学研究所报告，１２卷１１３号
昭和３０年
弯头(弯管)阻力系数比较与流动特性分析
作者： 作者单位： 被引用次数：
寰１口＝，（口）
裹ｚ ｋ＝，（寺）
３ 弯头阻力系数随曲率半径的变化
图２～图３分别绘出几组典型弯头转角情形下，弯头局部阻力系敷与相对曲率半径之
间的关系．即ｆ～专变化关系．
从图２～图４可以看出，弯头局部阻力系数ｆ随曲率半径ｒ／ｄ的增大而以双曲线规律 减小。当ｒ／ｄ＜Ｉ．０时，各家资料差异较大｝当ｒ／ｄ＞２．５时，趋于渐近线。文献［３～５］与文 献［１］、［７］结果较为接近，但文献［６］偏离较大。
ｒ＝［ｏ＿１３·＋ｏ－ｍ㈩５蠊ｒ
㈣
式中：ｆ为弯头局部阻力系数，０为弯角，ｄ为管径，ｒ为轴线曲率半径，
（２） Ａ６ｐａＭｏＢ…［１］对于圆形和方形截面推荐下列公式：
ｆ＝Ａ·Ｂ
（２）
式中：＾＝，（目），Ｂ一，（言）或，（詈），６为弯头的宽度，Ａ，Ｂ可分别按下刊公式计算：
水头损失计算公式
水头损失计算公式
水头损失是指水流经过管道或渠道时由于阻力而产生的能量损失。
水头损失通常由以下几个因素引起：摩擦损失、弯头损失、收缩损失和扩散损失。
摩擦损失是指水流通过管道或渠道内壁时与壁面摩擦而产生的能量损失。
摩擦损失与水流速度、管道直径和壁面粗糙度有关。
当水流速度增加、管道直径减小或壁面粗糙度增加时，摩擦损失也会增加。
弯头损失是指水流在管道弯头处由于改变流动方向而产生的能量损失。
弯头损失与弯头角度、弯头半径和流量有关。
当弯头角度增大、弯头半径减小或流量增加时，弯头损失也会增加。
收缩损失是指水流通过管道或渠道收缩段时由于断面缩小而产生的能量损失。
收缩损失与收缩段的几何形状和流量有关。
当收缩段几何形状不合理或流量增加时，收缩损失也会增加。
扩散损失是指水流通过管道或渠道扩散段时由于断面扩大而产生的能量损失。
扩散损失与扩散段的几何形状和流量有关。
当扩散段几何形状不合理或流量增加时，扩散损失也会增加。
水头损失的计算需要考虑摩擦损失、弯头损失、收缩损失和扩散损失等因素。
通过合理设计管道或渠道的几何形状、选择合适的材料和控制流量，可以有效降低水头损失，提高输水效率。
弯头的阻力系数
弯头的阻力系数弯头的阻力系数是指流体在弯头内部流动时所遇到的阻力与流体在直管内部流动时所遇到的阻力之比。
阻力系数是流体力学中一个重要的参数，它能够帮助我们分析和计算弯头的阻力大小，进而影响管道系统的运行效率和能耗。
弯头是管道系统中常见的元件之一，用于改变流体流动方向。
然而，由于弯头内部存在流体流动的弯曲和旋转，会产生额外的摩擦阻力，从而增加整个管道系统的能耗。
因此，研究弯头的阻力系数对于优化管道系统的设计和运行至关重要。
弯头的阻力系数受多种因素的影响，主要包括弯头的曲率半径、弯头的角度、管道内壁的粗糙度以及流体的物性等。
曲率半径越小、角度越大，阻力系数就越大。
粗糙的管道内壁会增加阻力系数，而流体的粘性和密度也会对阻力系数产生一定的影响。
弯头的阻力系数可以通过实验测量得到，也可以通过计算公式进行估算。
在实际应用中，通常会根据流体的特性和管道系统的要求，选择合适的阻力系数进行设计和计算。
一般来说，阻力系数会根据实际情况进行修正，以保证计算结果的准确性。
为了减小弯头的阻力，可以采取一些措施。
首先，可以选择合适的弯头角度和曲率半径，尽量减小阻力系数。
其次，可以优化管道内壁的光滑度，减小摩擦阻力。
此外，还可以通过改变流体的流速和粘度等措施来降低阻力。
弯头的阻力系数是影响管道系统能耗的重要因素之一。
了解和掌握弯头的阻力系数对于优化管道系统的设计和运行至关重要。
在实际应用中，我们可以通过实验测量或者计算估算的方式得到合适的阻力系数，从而减小弯头的阻力，提高管道系统的运行效率。
不断深入研究弯头的阻力系数，将有助于优化管道系统的设计和运行，降低能耗，提高经济效益。
管道压头损失计算式
管道阻力损失计算式一、雷若数Re 的计算 Re ＝d u ρ/μ ＝（m ）（m/s ）（kg/m 3）/（N.s/m 2）＝m 0kg 0s 0 式中：d 管径，u 流速，μ流体粘度，ρ流体密度。
流体粘度μ的计算式：μ=469.0R(00158.0460.0s11）φη--= （mPa.s ）式中：溶剂（水）密度η1（g/cm 3），纯溶质密度η2（g/cm 3）， R ＝η1/η2 ， 固体体积分率Φs 。
（备注：20℃时，水密度η1＝1g/cm 3，石灰密度η2＝0.64g/cm 3，石灰浆液中质量浓度为5％，8％，10％，15％，20％的石灰浆液密度ρ（g/cm 3）和固体体积分率Φs 分别为：1.031，1.055，1.061，1.093，1.126；0.05，0.08，0.1，0.15，0.2。
）二、湍流时的摩擦损失因数 λ （一）光滑管 1. 柏拉修斯式：λ＝0.316/Re 0.25其适用范围为Re ＝5×103~105 2. 顾袖珍式：λ＝0.0056+0.5/ Re 0.32其适用范围为Re ＝3×103～3×106 3. 尼库拉则与卡门式1/λ0.5＝2 logRe λ0.5－0.8此式可用于更广的湍流范围，但由于式两边都含有待求的λ，计算较为不便。
（二）粗糙管 1. 顾袖珍式：λ＝0.01227+0.7543/ Re 0.38上式适用范围为Re ＝3×103～3×106。
此式所指的粗糙管为内径50～200mm 的新钢铁管。
2. 柯尔布鲁克式：1/λ0.5＝1.14－2 log[ e/d + 9.35/ (Re λ0.5）]其适用范围甚广（Re ＝4×103～108，e/d ＝5×10-2～10-6），但由于算式两边都含有待求的λ，计算较为不便。
（e/d为管壁粗糙度与管径之比，即相对粗糙度）三、阻力损失计算直管（管径一至）损失：h f = λL/d×u2/2g = (m)90°弯头损失：h f = ∑ξu2/2g =λ∑Le/d×u2/2g = (m)式中：ξ为90°弯头阻力系数，ξ＝0.75，λ为管道摩擦因数，L/d为管长与管径之比，Le为当量长度，90°弯头的当量长度与管径之比Le/d＝35。
水力计算手册 水头损失
水力计算手册水头损失
水头损失是指水流在管道中流动时由于摩擦、弯头、阀门等因素造成的能量损失。
水头损失的大小与管道长度、流速、管道材料和管道内壁的光滑程度等因素有关。
常见的水头损失公式有以下几种：
1. 丁西法则（Darcy-Weisbach公式）
Hf = f * (L/D) * (V^2/2g)
其中，Hf为水头损失，f为摩擦系数（需要根据管道内径和流速查表或计算），L为管道长度，D为管道内径，V为流速，g为重力加速度。
2. 流量系数法则（Hazen-Williams公式）
Hf = 10.67 * (C * L * Q^1.852) / (D^4.87)
其中，Hf为水头损失，C为阻力系数（需要根据管道材料和管道内径查表），L为管道长度，Q为流量，D为管道内径。
3. 降-head力法则
Hf = K * (V^2/2g)
其中，Hf为水头损失，K为阻力系数（需要根据管道材料和管道内径查表），V为流速，g为重力加速度。
需要注意的是，不同的水头损失公式适用于不同的情况，选择适合的公式需要根据具体的工程要求和环境条件进行。
此外，水头损失还可通过实验测定或模型计算进行估算。
机械损失水头损失计算公式
机械损失水头损失计算公式在水力工程中，水头损失是一个重要的概念，它描述了水流在通过管道、渠道或其他水力设施时由于各种原因而损失的能量。
其中，机械损失是水头损失的一种重要组成部分，它指的是由于管道、阀门、弯头等设备的摩擦、弯曲和扩散等因素而引起的能量损失。
因此，对于水力工程设计和运行来说，准确计算机械损失水头损失是非常重要的。
机械损失水头损失的计算公式可以用来估算水流在通过各种水力设施时的能量损失，从而指导工程设计和运行。
下面我们将介绍一些常用的机械损失水头损失计算公式。
1. 管道摩擦损失公式。
管道摩擦损失是由于水流在管道内摩擦阻力而引起的能量损失，其计算公式可以用达西-魏布尔巴赫公式来表示：h_f = f (L/D) (V^2/2g)。
其中，h_f表示单位长度管道的摩擦损失，f表示摩擦阻力系数，L表示管道长度，D表示管道直径，V表示流速，g表示重力加速度。
2. 阀门和弯头损失公式。
阀门和弯头是管道中常见的水力设施，它们会引起水流的能量损失。
其计算公式可以用K值来表示：h_f = K (V^2/2g)。
其中，h_f表示单位长度管道的阀门和弯头损失，K表示阀门和弯头的阻力系数，V表示流速，g表示重力加速度。
3. 扩散损失公式。
当水流通过管道的扩散段时，会由于水流速度的减小而引起能量损失。
其计算公式可以用以下公式来表示：h_f = (V_1^2 V_2^2)/2g。
其中，h_f表示单位长度管道的扩散损失，V_1表示扩散段的入口流速，V_2表示扩散段的出口流速，g表示重力加速度。
通过以上的公式，我们可以计算出水流在通过管道、阀门、弯头和扩散段时的机械损失水头损失。
在实际工程中，我们可以根据具体情况来选择合适的公式进行计算，并结合实际测量数据来进行修正，从而得到更加准确的结果。
总之，机械损失水头损失的计算是水力工程设计和运行中的重要内容，通过合理的计算和分析，可以指导工程设计和运行，减少能量损失，提高水力设施的效率和运行安全性。
谈通风管道局部阻力计算方法
谈通风管道局部阻力计算方法胡宝林在通风除尘与气力输送系统中，管道的局部阻力主要在弯头、变径管、三通、阀门等管件和重杂物分离器、供料器、卸料器、除尘器等设备上产生。
由于管件形状和设备结构的不确定性以及局部阻力的复杂性，目前许多局部阻力系数还不能用公式进行计算，只能通过大量的实验测试阻力再推算阻力系数，并制成表格供设计者查询。
例如在棉花加工生产线上，常规的漏斗形重杂物分离器压损为300a P 左右，离心式籽棉卸料器压损为400a P 左右，这些都是实测数据，由于规格结构不同差异也会很大，所以仅供参考。
只有一些常见的形状或结构比较确定的管件及设备可通过公式计算阻力系数，例如弯头、旋风除尘器等。
局部阻力是管道阻力的重要组成部分，一个4R D = 90°弯头的阻力相当于2.5～6.5m 的直管沿程阻力。
由于涉及到局部阻力的管件种类繁多，不便一一列举，因此，本文以弯头等常用管件为例重点讨论在纯空气下和带料运行时的局部阻力系数的变化及局部阻力计算方法。
一、纯空气输送时局部阻力和系数 1、局部阻力当固体边界的形状、大小或者两者之一沿流程急剧变化，流体的流动速度分布就会发生变化，阻力大大增加，形成输送能量的损失，这种阻力称为局部阻力。
在产生局部损失的地方，由于主流与边界分离和漩涡的存在，质点间的摩擦和撞击加剧，因而产生的输送能量损失比同样长的直管道要大得多，局部阻力与物料的密度及速度的平方成正比，局部阻力计算公式：22j d H H ρυξξ=⋅=⋅式中：j H —局部阻力，a P ；ξ—局部阻力系数，实验取得或公式计算； d H —动压，a P ；ρ—空气密度，1.2053/kg m （20°℃）； υ—空气流速，/m s2、阻力系数阻力系数的确定有两种方法，一是查表法，二是公式法。
查表法：许多管件或设备都具有特殊的形状或结构，阻力系数难以用理论公式计算，只能通过测试阻力后再反推阻力系数。
为了便于查询和参考，通过大量的实验已经制成了查询表。
弯头(弯管)阻力系数比较与流动特性分析
ｒ＝［ｏ＿１３·＋ｏ－ｍ㈩５蠊ｒ
㈣
式中：ｆ为弯头局部阻力系数，０为弯角，ｄ为管径，ｒ为轴线曲率半径，
（２） Ａ６ｐａＭｏＢ…［１］对于圆形和方形截面推荐下列公式：
ｆ＝Ａ·Ｂ
（２）
式中：＾＝，（目），Ｂ一，（言）或，（詈），６为弯头的宽度，Ａ，Ｂ可分别按下刊公式计算：
ｆ０．９ｓｉｎＯ，０≤７０’
扣卜忙９０。。
寰１口＝，（口）
裹ｚ ｋ＝，（寺）
３ 弯头阻力系数随曲率半径的变化
图２～图３分别绘出几组典型弯头转角情形下，弯头局部阻力系敷与相对曲率半径之
间的关系．即ｆ～专变化关系．
从图２～图４可以看出，弯头局部阻力系数ｆ随曲率半径ｒ／ｄ的增大而以双曲线规律 减小。当ｒ／ｄ＜Ｉ．０时，各家资料差异较大｝当ｒ／ｄ＞２．５时，趋于渐近线。文献［３～５］与文 献［１］、［７］结果较为接近，但文献［６］偏离较大。
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ｕ２ 曩 谣１ｊ Ｒ 哑
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ａ
弯头转龟一。
图６当号一０—５时，ｒ～口变化关系（田中符号意义同田５’
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田７当ｊ＝２．５时，ｆ～一变化关系（圈中符号意义同图５）
三维分离点，一般以极限流线来定义。前人的研究结果业已证实，无论是层流还是紊流，当水 流弯曲时，均会产生二次流。
幽４当护＝３０’时，ｆ～寺变化美系（田中符号意义同圈２）
Ｕ 赫 幡 较
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图５当音＝１－０时，ｆ～日变化关系
图中符号；△为文献ｒ－６３ｊ０为文献［１］｛口为文献［３－ｓ３ｊｘ为文献［７］
压力高的方向旋转，一边向前流动，从而使边界层扭衄。三维边界层分离不像简单的二维边 界层分离那样，在分离点后的纵向一定有据流区．因为近壁处顺流质点无第三个方向可供选 择，只能在分离点后突然离开壁面，像射流一样注入到主流中区，因此在分离后便形成一个 回流区。而在三维情况下，因为水流质点还有第三个方向可供选择，表面流线并不离开壁面， 而是转向二次流的分离线．若弯头曲率半径很小，还会伴随着内壁涡流区的发生．二维分离 时，由于分离点近壁处流速及流速梯度均为零，因此可用逆压区壁面切应力为零来定义其分 离点的位置．而在三维分离时，近壁处流速未必为零，不能简单地用壁面切应力为零来确定
九十度弯头计算公式
九十度弯头计算公式
1.弯头几何参数：
-弯头半径（R）：表示弯头中心线长度的一半。
弯头半径的大小决定了弯头的弯曲程度。
-管径（D）：指管道直径，表示管道横截面内径的大小。
-管距（L）：指管道轴线上两个相邻弯头之间的距离。
-切线长度（TL）：表示弯头外缘的切线长度，决定了弯头偏离原直线段的程度。
2.九十度弯头的计算公式：
-弯头内弧长（C）：C=π*R/2
-弯头外弧长（S）：S=C+2R
-弯头外缘切线长度（TL）：TL=√(S^2-(D/2)^2)
-弯头的两个端点间直线段长度（L1）：L1=TL+2R
-弯头的总长度（L2）：L2=L1+L+TL
-弯头中心线上两个相邻端点的连线的夹角（α）：α=90度
3.九十度弯头的应力分析及选择：
在九十度弯头中，流体通过的方向改变了90度，这会产生较大的惯性力和涡旋，导致流体压力损失，同时增大了流体运动的阻力。
设计时需要考虑以下几个因素：
-弯头的内半径应尽可能大，以减小涡旋和摩擦阻力。
-充分考虑流体速度、密度和黏度等参数，确定合适的管道尺寸和弯
头半径。
-选择合适的材料和强度等级，以满足工作条件下的应力和变形要求。
-在布局设计中合理设置弯头，避免过多的弯头和弯头之间距离过近，以减小压力损失。
以上是九十度弯头的计算公式及相关知识的介绍。
在实际设计中，还
需要根据具体的工程要求和流体流动特性进行详细的计算和分析，以确保
九十度弯头的安全、可靠运行。
管路阻力计算
1、蓄冷罐平移后的管路阻力计算：
原蓄冷罐布局图如下图纸所示，新的布局图蓄冷罐在原位置基础上靠东边平移，平移后蓄冷罐距墙8m，平移后的管路走管示意图如下图所示，管路先穿墙后再下到地面以下，穿过中间马路后翻上来接蓄冷罐，相比原蓄冷罐位置布局，调整后每个蓄冷罐进出管上分别增加2个90度直角弯头，及每个蓄冷罐进出管共增加4个直角弯头。
冷冻水系统管路流量：（2x230+465）/2=460.25m³/h
蓄冷罐连接管管内流速：460.25/(∏*0.182*3600)=1.26m/s
局部阻力损失计算公式：P=1/2(ζ*ρ*v2),查《实用供热空调设计手册》，此处管径大于DN50，弯头的局部阻力系数取1.0
4个弯头总的局部阻力损失P=4*0.5*1*1000*1.262=3175.2pa，即此处蓄冷罐管路上弯头的增加导致系统管路阻力增加约0.32m水柱
2、冷冻站冷却水管变径阻力核算
冷冻站由于钢架与横梁之间的空间约450mm高，导致DN500和DN600的管路无法穿过，
现场根据监理方协商，拟采用DN500和DN600的管路在此处穿管处进行变径处理，如下图所示，
阻力核算如下：
冷却水系统管路流量：（2x360+700）/2=710m³/h
DN400冷却管连接管管内流速：710/(∏*0.4052*3600)=0.383m/s
局部阻力损失计算公式：P=1/2(ζ*ρ*v2),查《实用供热空调设计手册》，此处管径变径的局部阻力系数取1.5
总的局部阻力P=0.5*1.5*1000*0.3832+0.5*1.5*1000*0.3832=220pa，及此处的变径导致的阻力增加约0.022m。
水表水头损失计算公式
水表水头损失计算公式一、水头损失的概念水头损失是指水流通过管道或管线时，由于摩擦、阻力等因素导致的动能和压力的损失。
水头损失是衡量管道输水效果的重要指标，合理计算水头损失可以帮助我们评估管道系统的运行状况和效率，进而优化设计和维护管道系统。
二、水头损失的计算公式水头损失的计算公式有多种，常用的有以下几种：1. 瑞诺数公式：用于计算水流在管道中的阻力损失。
公式如下：hf = f × (L/D) × (V^2/2g)其中，hf为单位长度管道的水头损失，f为摩阻系数，L为管道长度，D为管道直径，V为水流速度，g为重力加速度。
2. 达西公式：用于计算水流通过管道时的摩擦阻力损失。
公式如下：hf = f × (L/D) × (V^2/2g)其中，hf为单位长度管道的水头损失，f为达西摩擦系数，L为管道长度，D为管道直径，V为水流速度，g为重力加速度。
3. 流量公式：用于计算流量对管道水头损失的影响。
公式如下：hf = (ΔP/ρg) + (V^2/2g)其中，hf为单位长度管道的水头损失，ΔP为管道两端压力差，ρ为水的密度，g为重力加速度，V为水流速度。
4. 管道局部阻力公式：用于计算流经管道局部缩流、弯头等部位的水头损失。
具体公式根据不同的局部阻力形式而定，常见的有弯头阻力公式、缩流阻力公式等。
三、水头损失计算的注意事项在进行水头损失计算时，需要注意以下几个方面：1. 确定管道参数：包括管道长度、直径、摩阻系数或达西摩擦系数等参数，需要根据实际情况进行测量或参考相关文献资料。
2. 确定水流速度：水流速度是计算水头损失的重要参数，可通过流量计、压力计等设备进行测量或根据设计要求进行估算。
3. 选择合适的公式：根据具体情况选择适用的水头损失计算公式，避免使用错误或不适用的公式。
4. 考虑局部阻力：在计算水头损失时，要考虑流经管道局部缩流、弯头等部位的阻力损失，根据实际情况选择相应的公式进行计算。
扬程水头损失计算
扬程水头损失计算
（原创版）
目录
1.扬程水头损失的定义与重要性
2.扬程水头损失的计算方法
3.扬程水头损失的实际应用案例
4.总结与展望
正文
一、扬程水头损失的定义与重要性
扬程水头损失，是指在给水排水系统中，由于管道摩擦、局部阻力、弯头、阀门等引起的压力损失。
这种损失会降低水泵的扬程能力，影响系统的运行效率。
因此，对扬程水头损失的计算和控制，对于保证给水排水系统的正常运行具有重要意义。
二、扬程水头损失的计算方法
扬程水头损失的计算主要包括两部分：一是管道摩擦损失，二是局部阻力损失。
1.管道摩擦损失：其计算公式为ΔP=f×L×Q，其中ΔP 为摩擦损失，
f 为摩擦系数，L 为管道长度，Q 为流量。
2.局部阻力损失：包括弯头、阀门、泵等设备的阻力损失，其计算公式为ΔP=ζ×(L/D)×Q，其中ΔP 为局部阻力损失，ζ为局部阻力系数，L 为局部阻力元件的长度，D 为局部阻力元件的直径，Q 为流量。
三、扬程水头损失的实际应用案例
以一幢 10 层高的住宅楼为例，假设每层楼的用水量为 100 吨/天，水泵的扬程为 20 米，流量为 10 立方米/小时。
如果管道摩擦损失和局
部阻力损失的总和为 5 米，那么，水泵需要提供 25 米的扬程才能保证每层楼的用水需求。
如果扬程水头损失过大，可能会导致水泵不能满足用水需求，从而影响居民的正常生活。
四、总结与展望
扬程水头损失是给水排水系统中的一个重要问题，对于保证系统的正常运行，提高运行效率具有重要意义。
通过对扬程水头损失的计算和控制，可以有效降低系统的能耗，节省运行成本。
管路阻力的计算方法
管道长度越大，管路阻力越大。这是因为管道长度越大，流体在管路中流动时受到的惯性力也越大，导致压强损失也越大。
管路阻力计算公式
管路阻力的计算方法 管路阻力计算公式 1. 局部阻力系数法 局部阻力系数法是计算管路系统局部阻力的一种方法，它通过实验和理论分析得到不同类型和位置的局部阻力系数与流速的关系。然后根据已知的管路参数，如管道长度、管径、流体密度 和速度等，计算出管路系统的局部阻力。 长度损失法是计算管路系统长度损失的一种方法，它通过计算管路系统的沿程损失和局部损失之和来得到长度损失。其中，沿程损失可以通过计算流体在管路中流动时的雷诺数来确定。
03
流体速度
PART THREE
管路阻力计算，流体速度
管路阻力的计算方法
流体速度是指单位时间内流体的位移，可以用以下公 式计算
管路阻力是指流体在管路中流动时所受到的阻力，可 以用以下公式计算
管路阻力是流体在管路系统中流动时所受 到的阻力，其大小取决于流体的速度、管 路截面积、流体种类等因素。下面介绍管 路阻力的计算方法。
流体速度的影响因素
流体速度
流体速度是描述物质运动 的一个重要参数
流体性质
流体性质的研究是 物理学中一个重要 的领域，涵盖了流 动行为、粘度、热
传导等方面
物理特性
物理特性是描述物体属性， 包括密度、硬度、弹性和
热导率等
流体温度
流体温度是影响其流动特 性的重要因素之一
流动行为
流动行为是实现个人和社 会变革的关键
管路形状和尺寸
管路形状和尺寸决定了流 体流动和能量传递的性能
04
流体密度
PART FOUR
风管沿程阻力计算方法
风管沿程阻力计算方法布质风管系统在沿管长方向上还有由于摩擦阻力和局部阻力造成的压力损失。
因为压力损失与风速成正比关系，当气流沿管长方向风速越来越小时，阻力损失也不断下降。
与此同时，风管个标准件以及出风口也存在局部阻力损失。
布质风管系统中以直管为主，系统中三通、弯头及变径很少，一般以沿程阻力损失为主，空气横断面形状不变的管道内流动时的沿程摩擦阻力按下式计算：——摩擦阻力系数；——风管内空气的平均流速，m/s；——空气的密度，kg/m3；——风管长度，m；——圆形风管直径（内径），m；摩擦阻力系数是一个不定值，它与空气在风管内的流动状态和风管管壁的粗糙度有关。
根据对纤维材料和布质风管系统的综合性研究得到摩擦阻力系数不大于0.024（铁皮风管大约0.019），由于布质风管风管延长度方向上都有送风孔，管内平均风速就是风管入口速度的1/2。
由此可见，布质风管风管的延程损失比传统铁皮风管要小的多。
部件局部压损计算当布质风管风管内气流通过弯头、变径、三通等等部件时，断面或流向发生了变化，同传统风管一样会产生相应的局部压力损失：Z：局部压力损失（pa）ξ：局部阻力系数（主要由试验测得，同传统风管中类似）ρ：空气密度（kg/m3）v：风速（m/s）为了减少布质风管系统的局部损失，我们通常进行一定的优化设计：1．综合多种因素选择管经，尽量降低管道内风速。
2．优化异形部件设计，避免流向改变过急、断面变化过快。
根据实际工程经验，我们总结出各种布质风管部件的局部阻力值（风速＝8m/s），如下表：弯头（曲率＝1）等径三通变径（渐缩角30度）静压箱10 pa 12 pa 3 pa 46 pa例如：某超市压损计算说明对于该超市，AHU 空调箱风量为36000CMH，选取编号AHU-14号空调箱系统，主管尺寸为2000*610mm，共有5支支管，支管管径为55 9mm。
选取最长不利环路25米主管+20.6米支管作为计算依据；1，沿程阻力损失计算：主管：25米，2000*610mm，当量直径，支管道：20.6米，559mm，，2，局部阻力损失计算：等径三通局部损失为12Pa，对于变径三通取20Pa.最长不利环路压损为20+8.5+6=34.5Pa.可见布质风管系统尤其是直管系统的沿程阻力损失非常小，一般不会超过静压复得的值，所以在粗算时基本可以忽略不计！。
5局部阻力的计算与管路计算及应用
5局部阻力的计算与管路计算及应用局部阻力的计算与管路计算在工程设计和流体力学中具有重要的应用。
本文将详细介绍局部阻力的计算方法以及如何进行管路计算，并探讨其应用领域。
一、局部阻力的计算局部阻力是指管道中由于弯头、突变、扩散器、收缩器等构件引起的局部压力损失。
准确计算局部阻力对于管道系统的设计和优化至关重要。
1.弯头的计算弯头的计算主要涉及到弯头的类型、曲率半径、流体的特性等。
常用的计算公式包括罗根斯曼公式、白钱提公式等，具体计算方式可参考流体力学相关教材和规范。
2.突变的计算突变是指管道截面突然变化的部分，如扩散器和收缩器等。
突变的计算方法有宽度比法、速度比法、动量守恒原理、能量守恒原理等。
不同的突变类型使用不同的计算方法，需要根据具体情况进行选择。
3.扩散器和收缩器的计算扩散器和收缩器的计算方法与突变类似，也包括宽度比法、速度比法、动量守恒原理、能量守恒原理等。
根据扩散器和收缩器的形状和尺寸，选择合适的计算方法进行计算。
4.阀门和节流装置的计算阀门和节流装置的计算主要涉及到流量系数（Cv或Kv值）、压力损失系数（ΔP）、流速和流量等。
常用的计算公式有流量方程、雷诺数公式、流动轴线公式等。
根据具体的阀门和节流装置类型和参数，选择合适的计算公式进行计算。
5.管道连接的计算管道连接计算主要涉及到管道的连接方式、接头类型、接头的压力损失等。
具体的计算方法需根据不同的连接方式进行选择，如螺纹连接、法兰连接、焊接等。
二、管路计算管路计算是指对整个管道系统进行流体力学分析和性能评估的过程。
通过管路计算可以确定流体在管道中的流速、压力、温度等参数，并评估管道的流体动力学特性和能量损失。
管路计算主要包括以下几个步骤：1.确定管道系统的布局和参数，包括管道的长度、直径、材料、连接方式等。
2.根据管道系统的布局和参数，计算流体在管道中的流速和压力分布，可利用流体力学的基本原理和方程进行计算。
3.根据计算结果评估管道系统的流体动力学特性和性能，包括压力损失、速度分布、流量分布等。
管道45度弯头的计算公式
管道45度弯头的计算公式管道45度弯头是一种常见的管道连接件，它可以使管道在转弯处保持平滑过渡，减少流体阻力和压力损失。
本文将介绍一种简单的计算公式，用于计算管道45度弯头的尺寸和参数，以满足工程设计的要求。
在计算管道45度弯头尺寸和参数时，需要考虑以下几个关键因素：管道直径、弯头半径、流体流速和流量。
下面将详细介绍这些因素的计算方法。
我们需要知道管道的直径。
管道直径通常以毫米（mm）为单位，可以通过测量或查阅相关资料获得。
弯头的半径也是计算中必要的参数。
弯头的半径是指弯头中心线的曲率半径，通常以管道直径的倍数表示。
对于常见的45度弯头，其半径通常为1.5倍管道直径。
接下来，我们需要确定流体的流速。
流速是指单位时间内流体通过管道的速度，通常以米每秒（m/s）表示。
流速可以通过实际测量或根据设计要求估算得到。
我们需要计算流体的流量。
流量是指单位时间内流体通过管道的体积，通常以立方米每秒（m³/s）表示。
流量可以通过流速和管道截面积的乘积计算得到。
在进行具体的计算之前，我们需要明确一些假设和约定。
首先，我们假设流体为水，其密度和黏度为常温下的标准值。
其次，我们假设管道为圆形截面，并忽略管道壁的厚度。
根据上述假设和约定，我们可以使用以下公式计算管道45度弯头的尺寸和参数：1. 弯头半径（R）= 1.5 × 管道直径（D）2. 流速（v）= 流量（Q）/ 管道截面积（A）3. 管道截面积（A）= π × (管道直径（D）/ 2)²4. 流量（Q）= A × 流速（v）通过以上公式，我们可以计算出所需的尺寸和参数。
例如，如果我们已知管道直径为100mm，流速为1m/s，我们可以计算出弯头半径为150mm，管道截面积为0.00785m²，流量为0.00785m³/s。
需要注意的是，以上计算结果仅适用于理想情况下的45度弯头。
在实际工程设计中，还需要考虑其他因素，如管道材料、流体特性、压力损失等。
液体流动时压降计算
液体流动时压降计算（阻力损失计算）
液体流动时压降计算（阻力损失计算）：
1、牛顿流体和非牛顿流体：温度和压力一定时，牛顿流体的粘度μ为常数，
和流速无关；在非牛顿流体中，粘度μ不是常数，它不仅随温度和压力变化，而且随流速而变。
2、雷诺数：Re=ρDv/μ
式中D(m)为管直径，v(m/s)为平均流速，
ρ（kg/m3）为流体密度，μ（Pa.s）为动力粘度
牛顿流体：
Re<2100为层流
Re>2100为紊流
3、牛顿流体压降计算
层流：ΔP=8μvL/R2
紊流：ΔP=λ（L/D）（ρv2/2）（1）
式中：L：管长，R为管径，λ为阻力系数，对牛顿流体（λ=0.3116/Re0.25）
4、粘性液体流经各种管路附件所产生的压降，可以利用下面给出的相当于
直管的当量长度和上面已确定的直管流动压降（1）来计算。
对于粘度较高的粘性流体（Re>1000）应将表中给出的当量长度值增加，这可通过将表中所给的L/D乘以Re/1000来进行修正。
阻力损失计算【精选文档】
第五节阻力损失1-5—1 两种阻力损失直管阻力和局部阻力化工管路主要由两部分组成：一种是直管, 另一种是弯头、三通、阀门等各种管件。
无论是直管或管件都对流动有一定的阻力，消耗一定的机械能。
直管造成的机械能损失称为直管阻力损失(或称沿程阻力损失）;管件造成的机械能损失称为局部阻力损失. 对阻力损失作此划分是因为两种不同阻力损失起因于不同的外部条件,也为了工程计算及研究的方便, 但这并不意味着两者有质的不同。
此外, 应注意将直管阻力损失与固体表面间的摩擦损失相区别。
固体摩擦仅发生在接触的外表面, 而直管阻力损失发生在流体内部, 紧贴管壁的流体层与管壁之间并没有相对滑动。
图1—33 阻力损失阻力损失表现为流体势能的降低图1-33表示流体在均匀直管中作定态流动, u1=u2.截面1、2之间未加入机械能，h e=0.由机械能衡算式（1-42)可知：（1-71)由此可知, 对于通常的管路,无论是直管阻力或是局部阻力，也不论是层流或湍流，阻力损失均主要表现为流体势能的降低，即。
该式同时表明, 只有水平管道，才能以（即p1—p2）代替以表达阻力损失。
层流时直管阻力损失流体在直管中作层流流动时，因阻力损失造成的势能差可直接由式（1—68)求出：(1-72)此式称为泊稷叶（Poiseuille）方程.层流阻力损失遂为：(1—73)1-5—2 湍流时直管阻力损失的实验研究方法层流时阻力损失的计算式是由理论推导得到的。
湍流时由于情况复杂得多，未能得出理论式，但可以通过实验研究, 获得经验的计算式。
这种实验研究方法是化工中常用的方法。
因此本节通过湍流时直管阻力损失的实验研究, 对此法作介绍。
实验研究的基本步骤如下：(1) 析因实验──寻找影响过程的主要因素对所研究的过程作初步的实验和经验的归纳, 尽可能地列出影响过程的主要因素对于湍流时直管阻力损失h f, 经分析和初步实验获知诸影响因素为:流体性质:密度、粘度;流动的几何尺寸：管径d、管长、管壁粗糙度 (管内壁表面高低不平）；流动条件:流速u；于是待求的关系式应为：(1—74）（2）规划实验──减少实验工作量当一个过程受多个变量影响时，通常用网络法通过实验以寻找自变量与过程结果的关系。