气体在管道中的流速与管径有没有关系,有的话有没有相关可供查询的书籍或公式。

如题所述

第1个回答  2012-05-27
管径变化对压力不会有影响,而流速会因管径变化而变化,如管径变大流速变慢,管径变小则流速变快。
1 压 力
9 h! S6 i7 w) l- D/ c, o' w  根据工程热力学原理,临界压力Pc与进口压力P1(绝压)的比值称为临界压力比pβ,即β=Pc/P1
2 f" l" R' b2 I7 O, B" w" U 从此式可看出气体的临界压力比β只与气体的比热比n有关,气体的比热比可看作为一常数,不同类型气体的n值如下:
5 ]- c( m, P0 Q6 J- k1 r' }& J' b  对单原子气体,取n=1.67,则β=0.487,即Pc=0.487P1;( p: \: ~3 {: F: q
  对双原子气体,取n=1.40,则β=0.528,即Pc=0.528P1;' a* C+ E4 U; A$ Q6 \; e2 s
  对多原子气体,取n=1.30,则β=0.546,即Pc=0.546P1;; I" y) y1 e$ ^$ L$ N- A
  故对于空气(双原子气体)Pc=0.528P1,对于燃气(多原子气体),Pc=O.546P1。燃气放散时出口截面处的压力为P2,外界压力为Po=O.1MPa,高、中压放散压力比较高,此状态下外界压力Po<Pc,此时出口截面处的压力P2=Pc不变。4 n. Q, r: q# O

' J) X B5 Q, c( |; H  2 出口流速
- N O/ q: l8 e, z0 `: L3 @' O5 m  高、中压燃气管道放散时出口流速为临界流速,根据工程热力学计算公式,临界流速为:
( V3 U, e4 U: K+ w9 \, En—绝热指数,对于多原子气体,n取1.30
- M0 R! H& q* W8 c4 p3 H  R—气体常数,R=Ro/M,M为分子量
3 n$ [8 q/ n# n( `# m0 X  对于空气R=287,天然气R=519.6J/kmo1.k* ^0 K- d0 ?4 z# Z
  T1—进口气体温度,K
: u& {, E, L+ m4 G  根据上式可知放散过程下的出口流速仅与气体的种类、进口气体温度及气体的绝热指数有关,与放散管截面积无关。! x9 n$ ^8 l7 R% p, u
  3 最大质量流量
6 a+ n7 A3 D* o- p9 Y  燃气管道放散时,管道内压力逐渐降低,质量流量亦逐渐减少,刚开始瞬间为最大质量流量,其计算公式为:
/ c" S; H9 K! q- q- m  n——绝热指数,对于多原子气体,n取1.30* Q# Z {" F: |: Y
  R——气体常数,R二R。/M,M为分子量2 D0 \* ~: i# W Q
  对于空气R=287,天然气R=519.6,J/km01.k
0 i6 D0 P# Y8 i F' b, v  T1——气体绝对温度,K% U" g2 G* I9 z) |
  f——放散管截面积,m2
3 @, D. F2 W* @- [$ q6 z+ G  Z——压缩系数,取Z=1
2 g, e& n/ M# E! O  根据上式可知此高、中压放散时气体的最大质量流量与气体的种类、进口气体温度、放散前气体绝对压力、放散管截面积及气体的绝热指数有关。5 z7 _5 u R- [- r4 M% Q: W
! i2 ~. @5 \ L0 x
例1:天然气管道内压力为P1=2.0Mpa,温度为tl=293K,管道内燃气流速C1为20m/s,放散管径为D108×5,试计算放散开始时出口截面气流速度和最大质量流量?6 S* x8 Q. a' w- n8 _, ?
  解:因燃气流速C1<50m/s,可按Cl=0处理。对多原子气体β=0.546,n=1.3,则Pc=0.546×2.0=1.029MPa,此时Pc>Po=0.1MPa,此状态为超临界状态,所以出口截面处的压力为P2=Pc=1.029MPa,出口处流速为临界流速。

参考资料:http://bbs.hcbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=231743

本回答被提问者采纳

管径和流速之间有什么关系吗?
流量、管径和流速之间的关系可以用以下公式表示:Q = A * V 其中,Q表示流量,单位为立方米\/秒或立方米\/小时;A表示管道截面积,单位为平方米;V表示流速,单位为米\/秒或米\/小时。这个公式表明,流量与管道截面积和流速成正比。当管道截面积增大或流速增加时,流量也会增加。因此,在设计管道时,需要...

如何计算流速与管径的关系?
流速与管径之间存在一定的关系。通常情况下,当管径增大时,流速会减小;当管径减小时,流速会增大。这是由于质量守恒定律和连续性方程所决定的。质量守恒定律指出,在稳态条件下,通过管道中的流体质量流量保持不变。而流量可以表示为流速乘以截面积。因此,当管径增大时,截面积增大,为了保持流量不变,流...

气体的流量、流速、压力、管径之间的关系,确定其中一个因素时,有什么公...
流速: V = 4Q\/(3.1416*d^2) , 流速单位 m\/s。

管径与流速的关系
然而,问题来了:已知管道直径 D 和压力 P,能否直接计算出流量呢?答案是不尽然的。管道内流速和流量的确定并非仅由压力决定,而是受到沿途压力梯度的影响,即流体流动的阻力和管道长度的共同作用。例如,想象一个管道末端关闭,尽管存在压力 P,但流量为零。这就强调了压力差和管道长度在流量计算中的关...

如何确定管道的直径和流速?
管径、压力与流速没有直接的关系。在设计院做化工工艺设计(布管)时,首先依据相关数据界定流速,在《化工工艺设计手册第四版》下册有对介质流速的推荐值(一般情况下,都是依据经验)—流体流速就是这么来的。Q=πR^2√(2P\/ρ)式中,Q为流量,R为管半径,P的压力,ρ为液体密度。

知道压力的数据,知道管径,如何得出流速或者流量
对于求流速,公式为V=4Q\/(3.1416*D^2),其中Q代表流量,D为管径。在低压燃气系统中,压力P、管径d、流量Q等关系如下:P与管长L、管道单位长度的摩擦损失Rm、管道沿程阻力系数λ成正比。燃气管道计算流量Q与管径d、燃气密度ρ、温度T及基准温度To(To=273.16K)相关。管道沿程阻力系数λ的确定则...

管道的流量,流速,截面积,管径,压力之间有什么公式,联系吗
可以的。 知道压强(Pa)可以知道管子的阻力:我们知道根据伯努力方程有: 压强差=流体密度×Hf 代入ρU2\/2 P1=ρhf 就可求出流速U 其中ρ是流体密度U2是速度的平方。P1是管内压强,hf是阻力参数 最后: 流速(m\/s)×管道截面积(m2)=流量(立方米每秒) 以上计算的前提是,压强是直管内的...

气体的流量、流速、压力、管径之间的关系,确定其中一个因素时,有什么公...
流量、压力差、直径之间关系:Q=[P\/(ρgSL)]^(1\/2)式中:Q——流量,m^3\/s;P——管道两端压力差,Pa;ρ——密度,kg\/m^3;g——重力加速度,m\/s^2;S——管道摩阻,S=10.3*n^2\/d^5.33,n为管内壁糙率,d为管内径,m;L——管道长度,m。流速: V = 4Q\/(3.1416*d^2) , ...

怎么计算管道内压缩空气的流速,有没有计算公式
计算公式如下:r d=18.8(Q\/v)1\/2,其中d为管道内径(单位:米),mmd为管道内径(单位:毫米),Q为介质容积流量(单位:每小时立方米),v为介质平均流速(单位:每秒米),对于压缩气体,通常取流速在10-15米\/秒之间。例如,若d=48.5毫米,实际选型时通常会选取直径57×3.5的管道,此计算...

知道管径,流量求流速公式
您好,流量的公式为:Q=v·A Q:流量,v:流速,A:管道截面积 如今,管径D已知,那么就可以算出管道截面积A=(πD2)\/4,又已知流量Q,带入公式即可求出流速v,v=Q\/A

相似回答