流體輸配管網(wǎng)復(fù)習(xí)資料

1、流體輸配管網(wǎng)復(fù)習(xí)資料重力循環(huán)系統(tǒng)與特點(diǎn)：重力循環(huán)系統(tǒng)靠水的密度差進(jìn)行循環(huán), 重力循環(huán)系統(tǒng)裝置簡(jiǎn)單，運(yùn)行時(shí)無(wú)噪聲，不消耗電能。但其循環(huán)動(dòng)力小，管徑大，作用范圍受限，通常只在單幢建筑中采用。靜壓復(fù)得法：通過(guò)改變管道斷面尺寸，降低流速，克服管段阻力，維持所需要的管內(nèi)靜壓。通風(fēng)管道常用此法保證要求的風(fēng)口風(fēng)速。離心水泵和風(fēng)機(jī)的安裝角：離心水泵和風(fēng)機(jī)的安裝角是相對(duì)速度w與圓周速度u反向延長(zhǎng)線的夾角。調(diào)節(jié)閥的流量特性：是指流體介質(zhì)流過(guò)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開(kāi)度之間的關(guān)系，即Q/Qmaxf（l/lmax）。機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)與特點(diǎn)：機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)靠機(jī)械（水泵）能進(jìn)行循環(huán)(1分)。機(jī)械循環(huán)要消耗電能、水泵運(yùn)行有

2、噪聲，但循環(huán)動(dòng)力大(1分)。大而復(fù)雜的管網(wǎng)，多采用機(jī)械循環(huán)(1分)。流速當(dāng)量直徑：假設(shè)某一圓形風(fēng)管中與矩形風(fēng)管中的空氣流速相等(1分)，并且兩者的單位長(zhǎng)度摩擦阻力也相等(1分)，則該圓風(fēng)管的直徑就稱為此矩形風(fēng)管的流速當(dāng)量直徑(1分)。 比轉(zhuǎn)數(shù)：標(biāo)明不同類型泵與風(fēng)機(jī)其主要性能參數(shù)流量、壓力轉(zhuǎn)速之間的綜合特性(3分)。 nsnQ1/2/(P/)3/4（p158）流量當(dāng)量直徑：假設(shè)某一圓形風(fēng)管中與矩形風(fēng)管中的空氣流量相等，并且兩者的單位長(zhǎng)度摩擦阻力也相等，則該圓風(fēng)管的直徑就稱為此矩形風(fēng)管的流量當(dāng)量直徑。壓損平均法：是流體管網(wǎng)的一種水力計(jì)算方法，它的特點(diǎn)是將已知總作用壓頭，按管道長(zhǎng)度平均分配給每一管段

3、，以此確定管段阻力，再根據(jù)每一管段的流量確定管道斷面尺寸。泵的氣蝕：泵中最低壓力Pk如果降低到被吸液體工作溫度下的飽和蒸汽壓力（汽化壓力）Pv時(shí)，泵殼內(nèi)即發(fā)生氣穴和氣蝕現(xiàn)象。氣體管網(wǎng)的動(dòng)靜轉(zhuǎn)換原理：即在某一管流斷面，其動(dòng)壓與靜壓之和為一定數(shù)，如其靜壓增長(zhǎng)，則動(dòng)壓必等量減少；反之，靜壓減少，動(dòng)壓必等量增長(zhǎng)，所以亦稱之為動(dòng)靜轉(zhuǎn)換原理。假定流速法：先按技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求選定管內(nèi)流速（經(jīng)濟(jì)流速），在結(jié)合所輸送的流量，確定管道斷面尺寸，進(jìn)而計(jì)算管道阻力。水力失調(diào)度（官網(wǎng)水力失調(diào)）：管網(wǎng)系統(tǒng)的流體在流動(dòng)過(guò)程中，往往由于多種原因，使網(wǎng)路中某些管段的流量分配不符合設(shè)計(jì)值。這種管網(wǎng)系統(tǒng)中的管段實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量的不一

4、致性，稱為水力失調(diào)。水力失調(diào)程度可用實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量的比值來(lái)衡量，即水力失調(diào)度xi QsiQgi膨脹水箱：膨脹水箱的作用是用來(lái)儲(chǔ)存冷熱水系統(tǒng)水溫上升時(shí)的膨脹水量。在重力循環(huán)上供下回系統(tǒng)中，它還起排氣作用。它的另一個(gè)作用是恒定水系統(tǒng)的壓力。離心水泵和風(fēng)機(jī)的工作角：離心水泵和風(fēng)機(jī)的工作角是絕對(duì)速度v與圓周速度u的交角(3分)。 閉式管網(wǎng)：控制體對(duì)外只有能量交換，無(wú)質(zhì)量交換。如熱網(wǎng)、冷凍水系統(tǒng)同程式管網(wǎng)：同程水（氣）管網(wǎng)設(shè)有同程管，使得各并聯(lián)回路的管路總長(zhǎng)基本相等，阻抗也基本相等，使流量分配易滿足要求。調(diào)節(jié)閥的流量特性：是指流體介質(zhì)流過(guò)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開(kāi)度之間的關(guān)系，即Q/Qmaxf

5、（l/lmax）。一致等比失調(diào)：各用戶的實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量的比值都大于1或都小于1,且比值相等,稱為一致等比失調(diào)。管網(wǎng)水力穩(wěn)定性：在管網(wǎng)中各個(gè)管段或用戶，在其他管段或用戶的流量改變時(shí)，保持本身流量不變的能力，稱其為管網(wǎng)的水力穩(wěn)定性。 通常用管段或用戶規(guī)定流量Qg和工況變動(dòng)后可能達(dá)到的最大流量Qmax的比值y來(lái)衡量管網(wǎng)的水力穩(wěn)定性，即y= QgQmax 1xmax 系統(tǒng)效應(yīng)：泵與風(fēng)機(jī)進(jìn)出口與管網(wǎng)系統(tǒng)連接方式對(duì)泵與風(fēng)機(jī)的性能特性產(chǎn)生的影響。異程式管網(wǎng)：異程水（氣）管網(wǎng)沒(méi)有同程管，使得各并聯(lián)回路的管路總長(zhǎng)不相等，阻抗也不相等，使流量分配與調(diào)節(jié)不易滿足要求。1、流體輸配管網(wǎng)水力計(jì)算常用的方法有：假定流

6、速法、平均壓損法、靜壓復(fù)得法等。2、閥門(mén)典型的理想流量特性曲線有：直線流量特性、等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性、快開(kāi)流量特性和拋物線流量特性四種類型。 3、蒸汽供熱管網(wǎng)中安裝疏水器的作用是阻止蒸汽逸漏、排除凝水和空氣和其它不凝性氣體 。4、在泵與風(fēng)機(jī)的速度三角形中，流體質(zhì)點(diǎn)的絕對(duì)速度是葉輪圓周速度和相對(duì)速度的矢量和；同時(shí)它可分解為與揚(yáng)程或壓頭有關(guān)的切向分速度和與流量有關(guān)的徑向分速度。5、如按凝結(jié)水的流動(dòng)方式不同，可分單相流和兩相流兩大類；單相流又可分為滿管流和非滿管流兩種流動(dòng)方式。6、泵與風(fēng)機(jī)的性能調(diào)節(jié)方式可分為非變速調(diào)節(jié)和變速調(diào)節(jié)兩大類。7、雙風(fēng)道系統(tǒng)采用兩個(gè)送風(fēng)道，一根送熱風(fēng)，一根送冷風(fēng)。8、按

7、照供汽壓力的大小，將蒸汽管網(wǎng)分為三類：供汽的表壓力高于70kPa時(shí)，稱為高壓蒸汽供汽，供汽的表壓力低于70kPa時(shí)，稱為低壓蒸汽供汽，當(dāng)系統(tǒng)的壓力低于大氣壓力時(shí)，稱為真空蒸汽供汽。9、氣體定壓根據(jù)氣體是否與水接觸分為氣水接觸式和隔膜式。使用壓縮空氣的一般宜采用隔膜式，使用惰性氣體，則可用氣水接觸式。10、水力計(jì)算的基本理論依據(jù)是流體力學(xué)一元流動(dòng)連續(xù)性方程和能量方程以及 串、并聯(lián)管路流動(dòng)規(guī)律。11、熱水供熱系統(tǒng)的循環(huán)作用壓力的大小取決于：機(jī)械循環(huán)提供的作用壓力，水在散熱器冷卻所產(chǎn)生的作用力和水在循環(huán)環(huán)路中因管段散熱產(chǎn)生的附加作用力。12、影響自然循環(huán)液體管網(wǎng)作用壓力大小的因素有：冷卻中心至熱源中

8、心的垂直距離、回水密度、供水密度。13、流體在葉輪中的運(yùn)動(dòng)速度三角形中的絕對(duì)速度可以被分解為與揚(yáng)程或壓頭有關(guān)的徑向分速度和與流量有關(guān)的切向分速度。14、冷熱水輸配管網(wǎng)按流量變化可分為定流量，變流量系統(tǒng)。15、膨脹水箱的作用是儲(chǔ)存膨脹水量，排除不凝氣體，定壓16、采用補(bǔ)給水泵對(duì)熱水供暖系統(tǒng)進(jìn)行定壓時(shí)，常用的三種形式是連續(xù)補(bǔ)水定壓，間歇補(bǔ)水定壓，旁通管定壓點(diǎn)補(bǔ)水定壓17、可以把兩離心式水泵與風(fēng)機(jī)流動(dòng)過(guò)程相似的條件歸結(jié)為幾何相似，流量系數(shù)相等，雷諾數(shù)、歐拉數(shù)相等18、泵與風(fēng)機(jī)的性能調(diào)節(jié)方式可分為非變速調(diào)節(jié)，變速調(diào)節(jié)兩大類流體輸配管網(wǎng)論述與說(shuō)明題一、假定流速法水力計(jì)算的基本步驟？答：1.水力計(jì)算前，完

9、成管網(wǎng)系統(tǒng)布置，確定流量分配2.繪草圖，編號(hào)3.確定流速4.確定管徑5.計(jì)算各管段阻力6.平衡并聯(lián)管路7.計(jì)算總力8.計(jì)算管網(wǎng)特性曲線，選擇動(dòng)力設(shè)備二、要實(shí)現(xiàn)風(fēng)管風(fēng)口的均勻送風(fēng)，可以采取的措施有哪些（畫(huà)圖說(shuō)明）？答：1.在孔口上設(shè)阻體；2.采用錐形風(fēng)管改變風(fēng)管斷面積；3.改變送風(fēng)口斷面積；4.增大送風(fēng)斷面積F，減小送風(fēng)口斷面積f0 。三、通風(fēng)管道水力計(jì)算采用查線算圖計(jì)算阻力為什么要修正？修正那些參數(shù)？答：水力計(jì)算圖表是按過(guò)渡區(qū)的值，在壓力為101.3kPa，溫度為20，空氣密度為1.204kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘度為15.06×10-6m2/s，管壁粗糙度為0.15mm，圓形風(fēng)管，氣流與管

10、壁間無(wú)熱交換條件下得出的，當(dāng)實(shí)際條件與上述條件不符時(shí)，應(yīng)對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行修正。需要修正的參數(shù)有：壓力、溫度為、密度、運(yùn)動(dòng)粘度、管壁粗糙度、熱交換等參數(shù)修正。四、提高流體輸配管網(wǎng)的水力可靠性的途徑和方法有哪些？答：1.相對(duì)地減小網(wǎng)路干管的壓降：適當(dāng)增大網(wǎng)路干管的管徑，選用較小的比摩阻R值，增大靠近動(dòng)力的網(wǎng)路干管的直徑：2.相對(duì)地增大用戶系統(tǒng)的壓降：為了增大用戶系統(tǒng)的壓降，可以采用水噴射器，調(diào)壓板，安裝高阻力小管徑閥門(mén)等措施。3.在運(yùn)行時(shí)應(yīng)合理地進(jìn)行網(wǎng)路的初調(diào)整和運(yùn)行調(diào)節(jié)，應(yīng)盡可能將網(wǎng)路干管上的所 有閥門(mén)開(kāi)大，而把剩余的作用壓差消耗在用戶系統(tǒng)上。4.對(duì)于運(yùn)行質(zhì)量要求高的系統(tǒng)，可在各用戶引入口處安置必

11、要的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。五、水泵的選用原則是什么？答：1.根據(jù)輸送液體物理化學(xué)（溫度、腐蝕性等）性質(zhì)選取適用種類；2.泵的流量和揚(yáng)程能滿足使用工況下的要求，并且應(yīng)有1020的富裕量；3.應(yīng)使工作狀態(tài)點(diǎn)經(jīng)常處于較高效率值范圍內(nèi)；4.當(dāng)流量較大時(shí)，宜考慮多臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行；但并聯(lián)臺(tái)數(shù)不宜過(guò)多，盡可能采用同型號(hào)泵并聯(lián)；5.選泵時(shí)必須考慮系統(tǒng)靜壓對(duì)泵體的作用，注意工作壓力應(yīng)在泵殼體和填料的承壓能力范圍之內(nèi)。 六、某熱水管網(wǎng)的供回水設(shè)計(jì)溫度為95/70，循環(huán)水量為500m3/h，供回水管道計(jì)算壓降為25m，靜壓線為30m，設(shè)計(jì)補(bǔ)水量為10m3/h，分析說(shuō)明如何選擇循環(huán)泵和補(bǔ)水泵？HQIIIIII答：1.循環(huán)水泵選用

12、適應(yīng)70的熱水泵，補(bǔ)水泵選用清水泵；2.循環(huán)水泵揚(yáng)程流量495550m3/h，揚(yáng)程28m30m。補(bǔ)水泵流量1112 m3/h，揚(yáng)程38m42m；3.應(yīng)使工作狀態(tài)點(diǎn)經(jīng)常處于較高效率值范圍內(nèi)；4.均為單臺(tái)泵運(yùn)行，一開(kāi)一備；5.選泵時(shí)必須考慮系統(tǒng)靜壓對(duì)泵體的作用，注意工作壓力應(yīng)在泵殼體和填料的承壓能力范圍之內(nèi)。七、如圖，已知兩臺(tái)水泵的性能曲線I、II和管路水力特性曲線III。試求：（1）作出兩臺(tái)水泵串聯(lián)工作的聯(lián)合運(yùn)行曲線及聯(lián)合工作點(diǎn)；（2）找出兩臺(tái)水泵聯(lián)合運(yùn)行后單臺(tái)水泵的工作點(diǎn)解：1.在x軸上取不同 Qj，做垂直線，與各泵性能曲線相交得到H1,j，H2,j。取 Hj H1,j H2,j，按（Hj，Q

13、j）在QH坐標(biāo)系上的點(diǎn)連線，得2臺(tái)串聯(lián)泵的聯(lián)合運(yùn)行曲線IV。與曲線IV的交點(diǎn)A為聯(lián)合工作點(diǎn)； 2.過(guò)A點(diǎn)做垂直線與曲線I的交點(diǎn)C為I泵工作點(diǎn)，與曲線II的交點(diǎn)B為II泵工作點(diǎn)。HQIIIABC八、風(fēng)機(jī)的選用原則是什么？答 ：1.根據(jù)風(fēng)機(jī)輸送氣體的物理、化學(xué)性質(zhì)的不同，如有清潔氣體、易燃、易爆、粉塵、腐蝕性等氣體之分，選用不同用途的風(fēng)機(jī)。2.風(fēng)機(jī)的流量和壓頭能滿足運(yùn)行工況的使用要求。并應(yīng)有1020的富裕量。3.應(yīng)使風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)點(diǎn)經(jīng)常處于高效率區(qū)，并在流量壓頭曲線最高點(diǎn)的右側(cè)下降段上，以保證工作的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。4.對(duì)有消聲要求的通風(fēng)系統(tǒng)，應(yīng)首先選擇效率高、轉(zhuǎn)數(shù)低的風(fēng)機(jī)，并應(yīng)采取相應(yīng)的消聲減振措

14、施。5.盡可能避免采用多臺(tái)并聯(lián)或串聯(lián)的方式。當(dāng)不可避免時(shí)，應(yīng)選擇同型號(hào)的風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作。九、液體管網(wǎng)水力計(jì)算的主要任務(wù)是什么？答：1.由流量Q和系統(tǒng)作用壓力P，確定管徑D；2.由流量Q和管徑D ，確定系統(tǒng)作用壓力P；3.由流量Q確定管徑D和系統(tǒng)作用壓力P；4.由流量Q和管段的允許壓力降，確定流量Q。十、簡(jiǎn)述壓力和重力綜合作用下氣體管流的水力特征？答：兩斷面之間的全壓差反映壓力作用；位壓反映重力的作用。二者綜合作用，克服流動(dòng)阻力P12，維持管內(nèi)流動(dòng)。但二者的綜合作用并非總是相互加強(qiáng)的。管內(nèi)氣體密度小時(shí)，位壓驅(qū)動(dòng)氣體向上流動(dòng)，阻擋向下流動(dòng)。反之，管內(nèi)氣體密度大時(shí)，位壓驅(qū)動(dòng)氣體向下流動(dòng)，阻擋向上流動(dòng)。

15、在閉式循環(huán)管路內(nèi)，位壓驅(qū)動(dòng)密度小的氣體向上流動(dòng)，密度大的氣體向下流動(dòng)；阻擋相反方向的流動(dòng)。 若壓力驅(qū)動(dòng)的流動(dòng)方向與位壓一致，則二者淙合作用加強(qiáng)管內(nèi)氣體流動(dòng)，若驅(qū)動(dòng)方向相反，則由絕對(duì)值大者決定管流方向；絕對(duì)值小者實(shí)際上成為另加流動(dòng)阻力。十一、舉例說(shuō)明管網(wǎng)比例調(diào)節(jié)方法步驟？答：比例調(diào)節(jié)法的步驟（1）調(diào)節(jié)支線選擇a開(kāi)所有閥；b測(cè)流量；c計(jì)算xi（2）支線內(nèi)調(diào)節(jié) a計(jì)算各用戶xi，選最小用戶作參考；b調(diào)節(jié)其他用戶，大于0.95 ximin；c依次類推（3）支線間調(diào)節(jié)a測(cè)各支線xi，選最小支線作參考；b調(diào)節(jié)其他支線，大于0.95 ximin；c依次類推（4）全網(wǎng)調(diào)節(jié) a調(diào)節(jié)總閥，最小支線ximin達(dá)到1

16、十二、簡(jiǎn)述壓力和重力綜合作用下氣體管流的水力特征？答：兩斷面之間的全壓差反映壓力作用；位壓反映重力的作用。二者綜合作用，克服流動(dòng)阻力P12，維持管內(nèi)流動(dòng)。但二者的綜合作用并非總是相互加強(qiáng)的。管內(nèi)氣體密度小時(shí)，位壓驅(qū)動(dòng)氣體向上流動(dòng)，阻擋向下流動(dòng)。反之，管內(nèi)氣體密度大時(shí)，位壓驅(qū)動(dòng)氣體向下流動(dòng)，阻擋向上流動(dòng)。在閉式循環(huán)管路內(nèi)，位壓驅(qū)動(dòng)密度小的氣體向上流動(dòng)，密度大的氣體向下流動(dòng)；阻擋相反方向的流動(dòng)。 若壓力驅(qū)動(dòng)的流動(dòng)方向與位壓一致，則二者淙合作用加強(qiáng)管內(nèi)氣體流動(dòng)，若驅(qū)動(dòng)方向相反，則由絕對(duì)值大者決定管流方向；絕對(duì)值小者實(shí)際上成為另加流動(dòng)阻力。十三、如下圖所示兩個(gè)95/70低溫水供暖系統(tǒng)。試畫(huà)出兩個(gè)系統(tǒng)的水壓圖，并分析下列兩個(gè)系統(tǒng)哪個(gè)易超壓？為什么？（水壓圖畫(huà)在原圖上）十四、畫(huà)壓力分布圖說(shuō)明風(fēng)機(jī)管路系統(tǒng)的壓力變化特性？答：1.風(fēng)機(jī)吸入段的全壓和靜壓均為負(fù)值，在風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓最大。風(fēng)管連接處如果不嚴(yán)密，會(huì)有管外氣體滲入。2.在吸入管段中靜壓絕對(duì)值為全壓絕對(duì)值與動(dòng)壓值之和。即吸入口靜壓絕對(duì)值大于吸入口全壓絕對(duì)值，這正與壓出段相反。3.風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓（全壓）等于風(fēng)機(jī)進(jìn)出口的全壓差，或者說(shuō)是等于風(fēng)管的阻力及出口動(dòng)壓損失之。YGABCDPGACDG為鍋爐為循環(huán)水泵XYjjOXjjO十五、畫(huà)圖說(shuō)明熱水供熱管網(wǎng)與熱用戶的連接方式？無(wú)混合裝置的直接連接(a)裝水噴射器的直接連接(b)裝混合水泵的直