高流速流体管道温度

绅岚 · 发表于 2012-10-24 10:21:46

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那位仁兄知道如何计算高流速流体管道的温降温升？
例如输氧管道、石油管道等管道内流体流速比较高时，管道的散热和温升如何计算

max_gl · 发表于 2012-10-24 12:13:14

化工工艺设计手册上有计算公式。

驿马狂奔 · 发表于 2012-10-24 13:44:58

说说管道口径多大？什么介质，你的流速多大？
然后我想办法回答一下

a114977445 · 发表于 2012-10-24 14:41:04

本帖最后由 a114977445 于 2012-10-24 14:42 编辑

不考虑散热，温度变化即流体内能变化
首先根据能量平衡方程算出系统内能变化(平衡方程：p1/r+Z1+V1^2/2g+hM+hL=p2+z2+V2^2/2g;其中Z表示位能，即势能。P压力，r重度，V速度，hM流体系统内的机械能，hL内能-热能)
hL如果不考虑环境的热传递则只有系统内部由粘度引起的剪切力引起。=Cf*L/Rh*V^2/2g
式中，Cf为管道摩擦系数是一个和雷诺数Re相关的函数可以查的。L流体流经的路线长度，Rh水力半径。
hL=c*（T2-T1）/g，从而可以算出理想状态下的温度变化

绅岚 · 发表于 2012-10-24 15:59:01

谢谢各位仁兄的回复
4#你的公式也是《化工工艺设计手册》这本书里的吗？

绅岚 · 发表于 2012-10-24 16:12:13

晕死，论坛里总共有4个版本的《化工工艺设计手册》，而且作者还不一样，大家用的都是那个版本的啊？有区别吗？

a114977445 · 发表于 2012-10-25 13:57:06

绅岚发表于 2012-10-24 15:59 static/image/common/back.gif( ~' p, y2 t ]2 _4 s/ `
谢谢各位仁兄的回复; t0 V+ n# E- G% ~" c5 }; C8 q
4#你的公式也是《化工工艺设计手册》这本书里的吗？

不是，用的是流体力学的知识
第一种方式源于伯努利方程
第二种源于流体摩擦计算

绅岚 · 发表于 2012-10-25 15:37:33

2#的仁兄，我把书下载完了，看完后发现没有我想要的。
7#流体摩擦计算到哪里找啊

a114977445 · 发表于 2012-10-26 10:00:15

绅岚发表于 2012-10-25 15:37 static/image/common/back.gif) z; R3 M. B" H2 @* S, R) |
2#的仁兄，我把书下载完了，看完后发现没有我想要的。
: c$ u2 H Q0 s+ `+ v* c1 e4 `7#流体摩擦计算到哪里找啊

你搞热能的不知道流体力学？
google或百度下流体力学

cnxiaomao · 发表于 2012-10-28 16:33:30

我觉得管内的温度基本是没变的。因为输送液体的时候都是基于匀速的。
流体温度的变化基本是由于外部的因素，例如天气、环境。
至于这个温度能不能计算出来，我不清楚。但是有一个很好的办法，就是实际测量就是最现实的。计算出来的，不实在。

绅岚 · 发表于 2012-10-30 12:44:03

高流速流体在管道内因为摩擦造成的温升是有的，而且管道越长越明显，只不过现在还没找到比较实用的计算方式。

a114977445 · 发表于 2012-11-8 09:37:55

绅岚发表于 2012-10-30 12:44 static/image/common/back.gif
7 f c0 n% k2 `! O4 X) S5 c高流速流体在管道内因为摩擦造成的温升是有的，而且管道越长越明显，只不过现在还没找到比较实用的计算方式 ...

参考 E.John Finnemore ；Joseph B.Franzini主编的Fluid Mechanics with Engineering Applications
里边有Cf工程实践数据
我列的公式也可以再里边找到

526982318 · 发表于 2013-1-26 10:20:38

我也来关注一下。。。。。

287628094 · 发表于 2013-5-16 15:31:36

上面公式感觉看不懂

绅岚 · 发表于 2013-5-17 09:34:52

例如水或石油在10MPa以上的管道内高速流动时都会产生热量。
据石油业内的人士说，曾经见过高压石油管道突然发红变软，并有刺耳的声响，后经紧急泄压才安全。不过当时的结论是管道压力过高造成的，但是问过学流体的人士说，温度升高和流速和压力都有关系。
另外在氧气输送管道中，一般流速都会在50m/s以上，经常会发生氧气管道爆炸。以前都是认为管道内焊点没磨平，焊渣尖端达到闪点温度，但都无法说明为什么会达到闪点温度。不过现在有观点认为高流速管道自生热有关，只是没有明确的计算方面的说明。
个人观点，仅供参考！

绅岚 · 发表于 2013-5-17 09:35:41

a114977445 发表于 2012-11-8 09:37 static/image/common/back.gif
A# g. I/ ?$ E参考 E.John Finnemore ；Joseph B.Franzini主编的Fluid Mechanics with Engineering Applications; M% n. j3 u9 p" V
里边 ...

12#楼的仁兄，你说的资料真的没找到

a114977445 · 发表于 2013-5-17 09:54:39

绅岚发表于 2013-5-17 09:35 static/image/common/back.gif" P' D5 i1 B9 O
12#楼的仁兄，你说的资料真的没找到

我有书，你需要的话可以给你复印下那部分，不过最近在看传热学的书，发现真实情况还涉及到传热和导热的问题~~~，不知道你会不会郁闷啊，哈哈

绅岚 · 发表于 2013-5-18 21:54:10

a114977445 发表于 2013-5-17 09:54 static/image/common/back.gif
5 E9 c! c& b$ X/ t3 O我有书，你需要的话可以给你复印下那部分，不过最近在看传热学的书，发现真实情况还涉及到传热和导热的问 ...

感谢17楼的仁兄，传热是个很复杂的过程，不过研究起来还是很有乐趣的。只要不是纯外文的书籍就好。有机会提供一下下载的链接，谢谢。

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