二級建造師機電安裝工程技術(shù)基礎知識(2)
流體的阻力是造成能量損失(即阻力損失)的原因。A、一種是由于流體的黏滯性和慣性引起的沿程阻力損失;B、另一種是由于管路界面突然擴大或縮小等原因,固體壁面對流體的阻滯作用和擾動(dòng)作用引的稱(chēng)為局部阻力損失。液體用單位重量流體的能量損失(水頭損失)H1表示,氣體用單位體積內的流體的能量損失(壓強損失)P1表示。
流體阻力損失通常有:
?。?) 沿程阻力損失(與長(cháng)度成正比):hf=(λlv2)/(d2g)(液體) pf=(λlρv2)/(d2)(氣體)
λ為沿程阻力系數;v為平均流速;l為管長(cháng);d為管徑
?。?) 局部阻力損失: hm=ξv2/2g(液體) pm=ξv2/2(氣體)
ξ為局部阻力系數;v為平均流速; d為管徑
?。?) 流態(tài):流體在流動(dòng)時(shí)存在兩種質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)形態(tài)即層流運動(dòng)和紊流運動(dòng);
?。?) 流態(tài)的判別準則:雷諾數:Re=v(平均流速)d(管徑)/ν(運動(dòng)黏滯系數),雷諾數的大小決定流體的流態(tài),越大越容易成紊流,臨界值約為2000.紊流阻力比層流阻力大得多。
?。?) 流體能量總損失:流體能量總損失等于各管段沿程損失與各局部損失的總和。
?。?) 減少阻力的措施
● 減小管壁的粗糙度和用柔性邊壁代替剛性邊壁。
● 防止或推遲流體與壁面的分離,避免旋渦區的產(chǎn)生或減小旋渦區的大小和強度。
● 對于管道的管件采取的減小阻力措施:一般直徑d較小的彎管,合理地采用曲率半徑尺,可以減少阻力。截面較大的通風(fēng)彎管需安裝形式合理的導流片,達到減少局部阻力的效果。對于管子截面變化的變徑管,應采用一定長(cháng)度的漸縮管或漸擴管。對于三通或四通可設置導流隔板。
● 在流體內部投加極少量的添加劑,使其影響流體運動(dòng)的內部結構來(lái)實(shí)現減阻。
?。?) 減少泵與風(fēng)機的能量損失
● 泵與風(fēng)機的能量損失通常其產(chǎn)生原因分為三類(lèi),即水力損失(與部件形狀、壁面粗糙度、流體黏性有關(guān))、容積損失(壓力較高與壓力較低)、機械損失(摩擦損失)。
● 泵與風(fēng)機的全效率等于水力效率(水力損失)、容積效率(容積損失)、機械效率(機械損失)的乘積。
泵與風(fēng)機的實(shí)際性能曲線(xiàn):
流量與揚程(Q—H)曲線(xiàn)大致可分為三種:a為平坦型,b為陡降型c為駝峰型(應盡量避免,在運行中可能會(huì )出現不穩定工作)。

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