则由图查出λ=0.025，与假设值相符。因此，管内径应为 78mm, 查附录无缝钢管规格表，选用3寸（Φ88.5×4） 的有缝钢管。
一、简单管路的计算
校验： 管内实际流速
u
V
d2
27
3600 0.08052
1.46(m / s)
4
4
0.2 0.0025
d 805
Re 9485 1.17 105 0.0805
二、复杂管路的计算
[例1-22]如图所示，为一由高位槽稳定 供水系统，主管路A、支管路B和C的规 格分别为Φl08×4mm、Φ76×3mm和 Φ70×3mm；其长度(包括当量长度)分 别控制在80m、60m和50m；z2和z3 分别为2.5m和1.5m；管壁的绝对粗糙 度均取0.2mm。常温水的密度和粘度 分别为1000kg/m3和l×10-3Pa·S；若 要求供水的总流量为52m3/h，试确定 高位槽内液面的高度z1。
二、复杂管路的计算
用试差法：假设B、C均处于完全湍流区，查莫狄图，得
B 0.027 C 0.027
代入(a) 、(b),解得
uB 2m / s
uC 2.09m / s
二、复杂管路的计算
校核:
ReB
duB
0.07 2 1000 1.0 10 3
1.4 10 5
ReC
duB
0.064 2.09 1000 1.0 10 3
其中流速u为允许的摩擦阻力所限制，即
hf
l
d
u2 2
(2)
式中及u为d的函数。故要用试差法求管径d
一、简单管路的计算
2
Vs
h f
l
d
u2 2
l
d
d 2
4 2
2
100
2d
27
3600
d
2
0.00457
d5
40
(3)
4
由于水在管道中流过时的λ值约在0.02-0.04左右，故易于假 设λ值。
1.34 10 5
查图得 B 0.027
c 0.027
试差正确，所以
uB 2m / s
uC 2.09m / s
二、复杂管路的计算
一、简单管路的计算
将式(3)及Re计算式整理成
d (0.00457 )1/5 (0.00457 )1/5 0.1631/5 (4)
h f
40
Re
du
d
Vs
d
2
4
d
27
3600
d2
998.2
4
1.005 103
9485 d
(5)
一、简单管路的计算
设=0.03,由式(4)算出 d 0.163 0.031/5 0.081
一、简单管路的计算 2.校核计算 管路布局一定，要求核算在某给定条件下管路的输送能力
例题1-20
如图所示的输送管路，已知进料管口 处的压力p2＝1.96×104Pa(表压)， 管子的规格为Φ60×3mm、直管长 度35m，管路上有3个标准弯头、1 个1/4关闸阀，管子绝对粗糙度为 0.2mm，高位槽内液面距进料管口 中心的高度z＝4.2m，液体的密度 和粘度分别为1100kg/m3和 1.7×10-3Pa·s。试问该管路能达到 多大的供液流量（m3/h）。
整理得
uB
(781.3C 1)uC2 19.6 857.1B 1
(a)
二、复杂管路的计算
又
V
4
d B2uB
4
d
2 C
uC
代入数据，得
V

52 3600
整理得
uC 4.49 1.2uB
(b)
0.2 0.0029
d B 70 0.2 0.0031
dC 64
二、复杂管路的计算
解：主管路A中的流速为
V
4
d
2 A
u
A
4
0.12 u A
52 3600
uA 1.84(m / s)
对OB段和OC段进行能量衡
算
gZo
u
2 o
2
po
gZ B
u
2 B
2
pB
(l le )OB
d
u
2 B
2
gZo
uo2 2
po
gZC
uC2 2
pC
(l le )OC
d
uC2 2
比较上两式,可得
二、复杂管路的计算
gZ B
u
2 B
2
pB
(l
le )OB d
u
2 B
2
gZC
uC2 2
pC
(l
le )OC d
uC2 2
代入数据，得
9.81 2.5
u
2 B
2
0 B
60 uB2 0.07 2
9.811.5
uC2 2
0 C
50 uC2 0.064 2
二、复杂管路的计算
解：主管路A中的流量为
V
4
d
2 A
u
A
4
0.12 u A
52 3600
uA 1.84(m / s)
对OB段和OC段进行能量衡
算
gZo
u
2 o
2
po
gZ B
u
2 B
2
pB
(l le )OB
d
u
2 B
2
gZo
uo2 2
po
gZC
uC2 2
pC
(l le )OC
d
整理得
uB
(781.3C 1)uC2 19.6 857.1B 1
(a)
二、复杂管路的计算
又
V
4
d B2uB
4
d
2 C
uC
代入数据，得
V
4
0.072
uB
4
0.0642 uC
52 3600
整理得
uC 4.49 1.2uB
(b)
0.2 0.0029
d B 70 0.2 0.0031
dC 64
二、复杂管路的计算
例 某工艺装置的部分流程如图所示。已知各段管路均为 Φ57×3.5mm的无缝钢管，AB段、BD段的总当量长度(包括 直管阻力和局部阻力，但不包括测量流量的那个阀门的阻力) 均为200m，BC段的总当量长度为120m。通过管路的液体密 度为800kg/m3，各段流动状态处于阻力平方区，摩擦系数 λ=0.025，其他条件如图所示。试计算泵的流量和扬程。
管路计算
一、简单管路的计算 简单管路指没有分支或汇合的管路 1.设计计算 给定输送任务，要求设计经济上合理的管路。
例题
例1 钢管的总长为100m，用以输送20℃的水，已知水 的流率为27m3/h。要求输送过程中摩擦阻力不大于 40N·m/kg，试确定输送管路的最小直径。已知20℃ 时水的密度ρ=998.2kg/m3，粘度μ=1.005×103Pa·S。
9.81 4.2 0 0 0 u22 1.96 104 ( 35 2.25 0.9) u22 (1)
2 1100
0.054
2
一、简单管路的计算
设λ=0.03,由(1)式算出
u2 1.39m / s
Re
du
0.054 1.39 1100 1.7 10 3
4.86 10 4
钢管相对粗糙度
取钢管相对粗糙度 0.2m，m则
0.2 0.00247
d 81
Re 9485 1.17 105 0.081
由图查出 =0.025，与假设值不符
一、简单管路的计算
重新假设 =0.025,由式(4)算出
d 0.163 0.0251/5 0.078 0.2 0.0025
d 78
Re 9485 1.22 105 0.078
uC2 2
比较上两式,可得
二、复杂管路的计算
gZ B
u
2 B
2
pB
(l
le )OB d
u
2 B
2
gZC
uC2 2
pC
(l
le )OC d
uC2 2
代入数据，得
9.81 2.5
u
2 B
2
0 B
60 uB2 0.07 2
9.811.5
uC2 2
0 C
50 uC2 0.064 2
B
(l le )OB d
u
2 B
2
ReA
duA
0.11.84 1000 1.0 10 3
1.84 10 5
0.2
0.002 d A 100
查图得
A 0.024
二、复杂管路的计算
代入数据
9.81z1
0
0
9.81 2.5
22 2
0
0.024
80 1.842 0.1 2
0.027
60 0.07
V1 :V2 :V3
d15 :
1 l1
d
5 2
:
2 l2
d35
3 l3
二、复杂管路的计算
2
Vi
h f ,i
i
li d
ui2 2
i
li d
4
d
2 i
2
8iliVi2
2
d
5 i
hf,1=hf,2=hf,3
81l1V12 2d15
82l2V22
2
d
5 2
83l3V32 2d35
V1 :V2 :V3
22 2