置換管道時置換次數和氣源壓力沒有直接對應關係。
一般做法是:
依據管道截面積和長度計算出整個管道的體積;
被置換管道一頭敞開;
氮氣以標準體積為計量單位的流量計從管道另一端注入;
當注入流量和注入時間的乘積等於一個管道體積是視為置換一次。
(流量和時間的乘積即累積流量。例如:流量為 10標方/分鐘 那麼10分鐘流經的體積為:10標方/分鐘×10分鐘=100標方)。
.
氣體在管道中流速和壓力的關係字實際運用時是很麻煩的,其原理公式如下:
●伯努利方程:
原理:能量守恆定律
前提:理想流體做定常流動
描述:流速 v,高度 h 和壓強 p 之間的關係
♠ 以單位質量流體為衡算基準時,可表達為:
p+(1/2)ρv^2+ρgh=常量
式中:(1/2)ρv^2 單位體積流體的動能 一 動壓強
ρgh 單位體積流體的重力勢能 一 靜壓強
p 單位體積流體的壓強能 一 靜壓強
p - 壓強
ρ - 密度
g - 重力加速度
v - 流速
h - 管道高度變化
♠ 以單位重量流體為衡算基準時,可表達為:
p/ρg+v²/2g+z=常量
式中:p/ρg 單位重量液體的壓力能(比壓能)
v²/2g 單位重量液體的動能(比動能)
z 單位重量液體的位能(比位能)
☆ 伯努利方程的前提理想流體做定常流動時能量守恆;
☆ 在實際運用中由於流體存在粘度不是理想流體,所以能量不守恆;
☆ 在粘度影響可以忽略的情況下,伯努利方程可以直接用來說明流體。
在工程計算中:z稱為位壓頭,v²/2g稱為動壓頭又稱速度頭,p/ρg稱為靜壓頭。其物理意義是指單位重量的流速為v的流體所具有的機械能,可以把它自身從基準面升高的高度。
動壓頭v²/2g中:因為:速度v的單位為m/s,加速度g的單位為m/s^2。
所以: v²/2g的單位為 (m^2/s^2)/(m/s^2)=m
靜壓頭p/ρg中:因為:p的單位為帕斯卡Pa=N/m^2(牛頓/平方米),1N=1kg`m/s^2,ρ的單位為kg/m^3,g的單位為m/s^2
所以: p/ρg的單位為 [(kg·m/s^2)/m^2]/[(kg/m^3)(m/s^2)]=m
位壓頭z:用基準水平面上流體的高度表示的流體的位能。流體的位能為mgZ,如流體的重量為G,kgN,則流體的位能可寫為:GZ,kgN·m,流體的位壓頭hz=G·Z/G=Z,m。Z的因次為長度,即用基準水平面上流體的高度表示流體的位能。
置換管道時置換次數和氣源壓力沒有直接對應關係。
一般做法是:
依據管道截面積和長度計算出整個管道的體積;
被置換管道一頭敞開;
氮氣以標準體積為計量單位的流量計從管道另一端注入;
當注入流量和注入時間的乘積等於一個管道體積是視為置換一次。
(流量和時間的乘積即累積流量。例如:流量為 10標方/分鐘 那麼10分鐘流經的體積為:10標方/分鐘×10分鐘=100標方)。
.
氣體在管道中流速和壓力的關係字實際運用時是很麻煩的,其原理公式如下:
●伯努利方程:
原理:能量守恆定律
前提:理想流體做定常流動
描述:流速 v,高度 h 和壓強 p 之間的關係
♠ 以單位質量流體為衡算基準時,可表達為:
p+(1/2)ρv^2+ρgh=常量
式中:(1/2)ρv^2 單位體積流體的動能 一 動壓強
ρgh 單位體積流體的重力勢能 一 靜壓強
p 單位體積流體的壓強能 一 靜壓強
p - 壓強
ρ - 密度
g - 重力加速度
v - 流速
h - 管道高度變化
♠ 以單位重量流體為衡算基準時,可表達為:
p/ρg+v²/2g+z=常量
式中:p/ρg 單位重量液體的壓力能(比壓能)
v²/2g 單位重量液體的動能(比動能)
z 單位重量液體的位能(比位能)
p - 壓強
ρ - 密度
g - 重力加速度
v - 流速
h - 管道高度變化
☆ 伯努利方程的前提理想流體做定常流動時能量守恆;
☆ 在實際運用中由於流體存在粘度不是理想流體,所以能量不守恆;
☆ 在粘度影響可以忽略的情況下,伯努利方程可以直接用來說明流體。
在工程計算中:z稱為位壓頭,v²/2g稱為動壓頭又稱速度頭,p/ρg稱為靜壓頭。其物理意義是指單位重量的流速為v的流體所具有的機械能,可以把它自身從基準面升高的高度。
動壓頭v²/2g中:因為:速度v的單位為m/s,加速度g的單位為m/s^2。
所以: v²/2g的單位為 (m^2/s^2)/(m/s^2)=m
靜壓頭p/ρg中:因為:p的單位為帕斯卡Pa=N/m^2(牛頓/平方米),1N=1kg`m/s^2,ρ的單位為kg/m^3,g的單位為m/s^2
所以: p/ρg的單位為 [(kg·m/s^2)/m^2]/[(kg/m^3)(m/s^2)]=m
位壓頭z:用基準水平面上流體的高度表示的流體的位能。流體的位能為mgZ,如流體的重量為G,kgN,則流體的位能可寫為:GZ,kgN·m,流體的位壓頭hz=G·Z/G=Z,m。Z的因次為長度,即用基準水平面上流體的高度表示流體的位能。