回水勢能滿足涼水塔的能量計算

回水勢能滿足涼水塔的能量計算管網(wǎng)如下圖所示D——排出幾何高度，m；取值：高于泵入口中心線：為正；低于泵入口中心線：為負；S——吸入幾何高度，m；取值：高于泵入口中心線：為負；低于泵入口中心線：為正；Pd、Ps——容器內操作壓力，m液柱（表壓）；取值：以表壓正負為準Hf1——直管阻力損失，m液柱；Hf2——管件阻力損失，m液柱；Hf3——進出口局部阻力損失，m液柱；H——總損，m液柱。設計參數(shù)水溫T=75℃流量Q=250m3流速V=1.0m/s由公式Q＝v求得d=318mm故我們選擇DN300的無縫鋼管大于DN250的進水管，合理。管徑d=300mm從冷卻器到涼水塔的管道長度L=150m(來源于設計圖紙循環(huán)水冷卻系統(tǒng))D=13m(來源于設計圖紙SL256（1+1）總裝圖)S=5m（源于設計圖紙循環(huán)水冷卻系統(tǒng)）D－S=8m（涼水塔液面至冷卻器回水口）Pd－Ps=0一、沿程水頭損失hf1先確定流態(tài)，流體在勢能的作用下處于紊流區(qū)由科爾布魯克（Colebrook）公式：＝1.14－2lg且回水管DN300為無縫鋼管絕對粗糙度ε取0.5mm（查附表1）∴ε/d=0.5/300=1.67×10-3滿足5×10-2~10-6即水力光滑管到完全粗糙管。公式中很小，可以忽略，故＝1.14－2lg代入ε/d=1.67×10-3即λ=0.022∴hf1＝λ＝0.022×150×12/0.3×2×9.8=0.56m二、管件阻力：（管件、閥門等）hf2名稱數(shù)量單項阻力系數(shù)標準彎頭90°10只ζ1＝0.75（查附表2）彎管120°2套ζ2＝0.2（查附表2）標準三通管3只ζ3＝1.5（查附表2）閘閥4只ζ4＝0.17（查附表2）止回閥（搖板式）2只ζ5＝2（查附表2）蝶閥（45°）1只ζ6＝18.7（查附表2）法蘭16只ζ7＝0.25（經驗值）變徑管2只ζ8＝0.25（經驗值）喇叭口1只ζ9＝0.25（經驗值）hf2=ζ=（ζ1+ζ2+ζ3+ζ4+ζ5+ζ6+ζ7+ζ8+ζ9）=(0.75×10+0.2×2+1.5×3+0.17×4+2×2+18.7×1+0.25×16+0.25×2+0.25×1)×12/2×9.8=2.07m三、進出口局部阻力hf3突然擴大：ζ＝由于d1/d2≈0，所以ζ＝1hf3＝ζ==0.05m四、管網(wǎng)總阻力hfhf＝hf1+hf2+hf3＝0.56+2.07+0.05＝2.67m所以H=hf+Pd－Ps=2.67m取修正系數(shù)為1.20則H0=1.25H=1.2×2.67=3.2m＜D－S=8m故回水勢能滿足躍過涼水塔的要求。涼水塔的出水在其自身的勢能下引入循環(huán)水池。表1：計算式中各參數(shù)符號的意義符號意義單位d管內徑mL長度mQ液體的體積流量m3/sRe雷諾準數(shù)－T時間sV總管水的流速m/sν運動粘度Pa.sζ局部阻力系數(shù)－λ摩擦因數(shù)－附表1：某些工業(yè)管材的ε約值見表管道類別絕對粗糙度ε/mmm管道類別絕對粗糙度ε/mmm金屬管無縫黃銅管、鋼管管、鉛管0.01～0.005非金屬管干凈玻璃管0.0015～00.01新的無縫鋼管、鍍鍍鋅鐵管0.1～0.2橡皮軟管0.01～0.003新的鑄鐵管0.3木管道0.25～1.225具有輕度腐蝕的無無縫鋼管0.2～0.3陶土排水管0.45～6.00具有顯著腐蝕的無無縫鋼管0.5以上很好整平的水泥管管0.33舊的鑄鐵管0.85以上石棉水泥管0.03～0.88附表2：常用管件和閥件底局部阻力系數(shù)ζ值管件和閥件名稱ζ值標準彎頭45°，ζ＝0.3590°，ζ＝0..7590°方形彎頭1.3180°回轉頭1.5活接管0.4彎管φR/d30°45°60°75°90°105°120°1.50.080.110.140.160.1750.190.202.00.070.100.120.140.150.160.17突然擴大A1/A200.10.20.30.40.50.60.70.80.91ζ10.810.640.490.360.250.160.090.040.011突然縮小A1/A200.10.20.30.40.50.60.70.80.91ζ0.50.470.450.380.340.30.250.200.150.090標準三通管ζ=0.4ζ=1.5ζ=1.3ζ=1閘閥全開3/4開1/2開1/4開0.170.94.524截止閥（球心閥）全開ζ=6.41/2開ζ=9..5碟閥a5°10°20°30°40°45°50°60°70°ζ0