流体降低压力是怎么计算的?

发布时间:2023-10-18 14:28:15阅读:202

流体在管中流动时由于能量损失而引起的压力降低。这种能量损失是由流体流动时克服内摩擦力和克服湍流时流体质点间相互碰撞并交换动量而引起的,表现在流体流动的前后处产生压力差,即压降。压降的大小随着管内流速变化而变化。

维替作为流体方面的研究者,掌握流体压降的计算方法还是很有必要的,可以帮助我们选择合适的管道规格。

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

640.png

式中D(m)为管直径,v(m/s)为平均流速

p (kg/m) 为流体密度,μ (Pa. s)为动力粘度

3、摩擦系数

1)当Re< 2300的时候,流体为层流,摩擦系数计算:1.png


2)当2300 < Re < 10000的时候,流体为层流,摩擦系数计算:2.png/3.png

3)当Re > 100000的时候,流体为湍流,摩擦系数计算(雷诺数越大,与粗糙度的关联度越大):4.png


4、压降公式

△p =5.png

5、举例计算

假设一个管道具有参数如下:

v = 2m/s,L=0.5m,ρ=1.25kg/m3,D=0.002m,μ=18/1000000 kg/m.s

那么雷诺数Re =6.png=277.778

摩擦系数1.png=0.23

△p = 5.png=144Pa


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