6-5 某蒸汽冷凝器内有250根平行的黄铜管，通过的冷却水流
量Q=8 l ，水温为10，为了使黄铜管内冷却水保持为紊流（此时黄铜管的热交换性能比层流时好），问黄铜管的直径不得超过
多少?
解：查表 1.3有10℃的水
6
2
1.310*10
/m s
由2
14Q n
d v
①及临界雷诺数Re 2300
vd
②
联立有
14d
mm
即为直径最大值
6.7 某管道的半径
r 15cm ，层流时的水力坡度
J
0.15，紊流时
的水力坡度J 0.20，试求管壁处的切应力0
和离管轴r
10cm
轴处
的切应力。

解：层流时：
2
f 3
000
h r r 1510
g
g
J 1.010
9.8
0.15110.25Pa
2l 2
22
3
r 1010
g
J
1.0109.8
0.15
73.5Pa
2
2
紊流时：
2
f 3
000
h r r 1510
g
g
J 1.010
9.8
0.20147Pa
2l
2
2
2
'
3
r 1010
g J
1.010
9.8
0.2098Pa
2
2
6.9为了确定圆管内径，在管内通过为0.013 2
的水，实测流量为353
，长15m ，管段上的水头损失为2㎝水柱，试求此圆管的
内径。

解: 设管内为层流
4
2
2
12832264
gd
lQ
gd
l g
d l
d h f
1
1
4
4
1281280.013
150035
1.94980
2
f
lQ d
cm
gh 校核
1768
013.094.13544Re
d
Q d 层流
6-18 利用圆管层流
Re
64，紊流光滑区
25
.0Re
3164.0和紊流粗糙区
25
.011.0d
k s 这三个公式，
(1)论证在层流中
.1v
f
h ，光滑区
75
.1v
f
h ，粗糙区0
.2v
f h ；(2) 在不计局部损失的情况下，如管
道长度l 不变，若使管径d 增大一倍，而沿程水头损失不变，试讨论在圆管层流、紊流光滑区和紊流粗糙区三种情况下，流量各
为原来的多少倍？(3) 在不计局部损失的情况下，
如管道长度
l 不变，通过流量不变，欲使沿程水头损失减少一半，试讨论在圆管层流、紊流光滑区和紊流粗糙区三种情况下，管径d 各需增
大百分之几？解：（1）由Re
vd
，2
2f
l v
h d g
有1
2
32f l h v
gd
即在层流 1.0
f
h v
由
0.250.3164
Re
得0.25
1.75
2
1.25
0.1582
f lv
h d
g
光滑区 1.75
2f h v
由
0.25
0.11
s k d
得0.25
2
3 1.25
0.0505s
f k l
h v
d
g。