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泵的揚程計算是選擇泵的重要依據,這是由管網系統的安裝和操作條件決定的。計算
前應首先繪制流程草圖,平、立面布置圖,計算出管線的長度、管徑及管件型式和數量。
一般管網如下圖所示,(更多圖例可參考化工工藝設計手冊)。
D——排出幾何高度,m;
取值:高于泵入口中心線:為正;低于泵入口中心線:為負;
S——吸入幾何高度,m;
取值:高于泵入口中心線:為負;低于泵入口中心線:為正;
Pd、Ps——容器內操作壓力,m液柱(表壓);
取值:以表壓正負為準
Hf1——直管阻力損失,m液柱;
Hf2——管件阻力損失,m液柱;
Hf3——進出口局部阻力損失,m液柱;
h ——泵的揚程,m液柱。
h=D+S+hf1+hf2+h3+Pd-Ps
h= D-S+hf1+hf2+hf3+Pd-Ps
h= D+S+hf1+hf2+hf3+Pd-Ps
表5-5:計算式中各參數符號的意義
符號 | 意義 | 單位 |
d | 管內徑 | m |
長度 | m | |
Q | 液體的體積流量 | m3/s |
Re | 雷諾準數 | - |
T | 時間 | s |
v | 液體的流速 | m/s |
密度 | Kg/m3 | |
粘度 | Pa.s | |
ζ | 局部阻力系數 | - |
ε | 絕對粗糙度 | m |
λ | 摩擦因數 | - |
表5-6:某些工業管材的ε約值見表1
管道類別 | 絕對粗糙度ε/mm | 管道類別 | 絕對粗糙度ε/mm | ||
金 屬 管 | 無縫黃銅管、鋼管、鉛管 | 0.01~0.05 |
非 金 屬 管 | 干凈玻璃管 | 0.0015~0.01 |
新的無縫鋼管、鍍鋅鐵管 | 0.1~0.2 | 橡皮軟管 | 0.01~0.03 | ||
新的鑄鐵管 | 0.3 | 木管道 | 0.25~1.25 | ||
具有輕度腐蝕的無縫鋼管 | 0.2~0.3 | 陶土排水管 | 0.45~6.0 | ||
具有顯著腐蝕的無縫鋼管 | 0.5以上 | 很好整平的水泥管 | 0.33 | ||
舊的鑄鐵管 | 0.85以上 | 石棉水泥管 | 0.03~0.8 |
注:摘至《化工原理》科學出版社2001年9月第一版,何潮洪、馮霄主編。第48頁。
注:摘至《化工原理》科學出版社2001年9月第一版,何潮洪、馮霄主編。第50頁。 注:管件、
閥件底規格形式很多,制造水平,加工精度往往差別很大,所以局部系數ζ的變動范圍也是很大。
表中數值只是約略值。至于其他管件、閥件等ζ值,可參考相關文獻。
工程一般認為,流體在直圓管內流動時,當Re≤2000時為層流;當Re≥4000時為湍流;當Re在
2000~4000范圍內,為過渡狀態。過渡狀態計算λ時,工程上按湍流公式計算。
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