洁净管道设计
➢ 具体区别是,在制药工艺用水系统中越来 越多地采用各种消毒、灭菌设施。并且将 传统的单向直流给水系统改变为串联循环 方式。
以下的经验数值1:
➢ 普通液体在管道内部流动时大都选用小于 3m/s的流速
➢ 对于粘性液体多选用0.5m/s~1.0m/s ➢ 在一般情况则可选取为流速为1.5m/s~
3m/s。
➢ 管道中的压力损失 ➢ 管道接头阻力损失 ➢ 阀门中的压力损失 ➢ 系统管道压力损失 ➢ 系统管道压力损失
➢ ΣΡfi=Σξ.(v2/2g)Ρ.1OOO ➢ 式中:ΣΡfi-系统管道压力损失; ➢ Σξ-管接头阻力之和; ➢ v-管道内部流动速度(m/s); ➢ g-重力加速度(9.81m/s2); ➢ p-液体密度(Kg/m3).
管道的局部损失
➢ pj=Σζ(v2/2g) ➢ 式中:pj-局部阻力损失的总和(mH2O); ➢ Σζ-局部阻力系数之和,按照工艺用水系统管
道中的不同管件和阀门附件的构造情况有各种不 同的数值; ➢ v-沿着水流方向,局部阻力下游的流速; ➢ g-重力加速度(m/s2) ➢ 在工艺用水系统管道局部阻力的计算时,通常 可不进行详细的计算。而按照沿程阻力损失的百 分数采用,可取值为20%沿程阻力损失
用2~3m/s。
工艺用水系统管道的沿程阻力损失 :
➢ py=K1 ➢ 式中:py-工艺管段的沿程阻力损失(
mH2O): ➢ l-所计算管段的长度; ➢ K-管道单位长度的水力损失,按照制药
工艺用水管道通常采用不锈钢,管道内部 的流速大于2m/s,可使用下式计算; ➢ K=0.00107(mH2o/m)计算。
以下的经验数值2:
➢ 低压工业气体的流速一般为8m/s~15m/s ➢ 较高压力的工业气体则为15m/s~25/s ➢ 饱和蒸汽的流速可选择20m/s~30m/s ➢ 而过热蒸汽的流速可选择为30m/s~50m/s.
在求得轴测图中各管段的设计秒流 量后,根据下述水力学公式计算和
控制流速选择管径
➢ di=18.8(Qg/V)12 ➢ 式中:di-管道的内径(m) ➢ Qg-各管端的设计秒流量(m3/s) ➢ v-管内流速(m/s) ➢ 制药工艺管道内满足微生物控制的流速采
洁净管道设计
2020年7月19日星期日
系统设计流量的确定
➢ 需要通过水力计算确定管道的直径和水的 阻力损失
➢ 设计依据就是工艺管道通过的设计秒流量 数值
➢ 考虑工艺用水量的实际情况、用水量的变 化以及影响的因素等
按照全部用水点同时使用确定流量 。按照生产线内用水设备的完善程
度,设计秒流量为:
➢ q=Σnqmaxc ➢ 式中:q-工艺因素的设计秒流量(m3/s)
; ➢ n-用水点与用水设备的数量; ➢ qmax-用水点的最大出水量(m3/h); ➢ c-用水点时使用系数,通常可选取为0.5
~0.8。
管道内的水力计算,与 普通的给水管道的水力计算的主要区别在 于应仔细地考虑微生物控制对水系统中的 流体动力特性的特殊要求