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[已解决] 高流速流体管道温度

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发表于 2012-10-24 10:21:46 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国辽宁沈阳

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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?
2 T5 }* N+ ?, f# q; E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
发表于 2012-10-24 12:13:14 | 显示全部楼层 来自: 中国香港
化工工艺设计手册上有计算公式。
发表于 2012-10-24 13:44:58 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古包头
说说管道口径多大?什么介质,你的流速多大?
2 p5 V, u& r9 ~& Z# K) @, f然后我想办法回答一下
发表于 2012-10-24 14:41:04 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
本帖最后由 a114977445 于 2012-10-24 14:42 编辑 ' F/ q' W9 F: s/ x/ I

7 ]' b, p) V( I" @不考虑散热,温度变化即流体内能变化
- }1 t3 f9 B) {6 b4 i# t! X  b& i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)
7 p) [3 x- l- |! Z) [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
# u* z) V" {8 N6 X$ Z4 R2 z9 z0 q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。& {: _/ B/ r+ b
hL=c*(T2-T1)/g,从而可以算出理想状态下的温度变化
% B2 s6 k- |4 y3 _6 f0 c

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 楼主| 发表于 2012-10-24 15:59:01 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁沈阳
谢谢各位仁兄的回复1 t/ i% |& e# `- Y: M7 Z
4#你的公式也是《化工工艺设计手册》这本书里的吗?
 楼主| 发表于 2012-10-24 16:12:13 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁沈阳
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?
发表于 2012-10-25 13:57:06 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
绅岚 发表于 2012-10-24 15:59 static/image/common/back.gif
' `1 u( B7 L) e/ _0 B: R谢谢各位仁兄的回复
0 H- T1 E4 ^' J1 q0 {- P7 N# x4#你的公式也是《化工工艺设计手册》这本书里的吗?

6 X9 F7 j7 |! C: q不是,用的是流体力学的知识
$ N: O6 G' ~# J0 f- G1 D. P第一种方式源于伯努利方程& Y+ b* Y; O- M4 p( f4 D3 @* w
第二种源于流体摩擦计算
 楼主| 发表于 2012-10-25 15:37:33 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁沈阳
2#的仁兄,我把书下载完了,看完后发现没有我想要的。$ S9 j: f- y1 T2 |: N) x, c
7#流体摩擦计算到哪里找啊
发表于 2012-10-26 10:00:15 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
绅岚 发表于 2012-10-25 15:37 static/image/common/back.gif/ D) _5 D0 b( C' Y" V( \
2#的仁兄,我把书下载完了,看完后发现没有我想要的。; f7 _- A* ?$ t  }9 L: z
7#流体摩擦计算到哪里找啊
* g4 e$ a5 m/ n9 U- j
你搞热能的不知道流体力学?6 X2 _1 Q" I0 T; I6 o
google或百度下流体力学
发表于 2012-10-28 16:33:30 | 显示全部楼层 来自: 中国四川成都
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。
( U0 \& C# N+ L' l$ T$ q1 A4 }流体温度的变化基本是由于外部的因素,例如天气、环境。: ?+ S% f3 Z/ x+ x4 D# c
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。

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 楼主| 发表于 2012-10-30 12:44:03 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁大连
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。
发表于 2012-11-8 09:37:55 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
绅岚 发表于 2012-10-30 12:44 static/image/common/back.gif
0 _6 M9 g# @% l4 K7 s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 ...
" [+ j: M, r$ S7 N$ Q) f7 e, o
参考 E.John Finnemore ;Joseph B.Franzini主编的Fluid Mechanics with Engineering Applications- P/ n9 o' g3 M8 c* S8 K( ?7 t
里边有Cf工程实践数据
0 k/ _: r% g! W# S/ y我列的公式也可以再里边找到
发表于 2013-1-26 10:20:38 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
我也来关注一下。。。。。
发表于 2013-5-16 15:31:36 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
上面公式感觉看不懂
 楼主| 发表于 2013-5-17 09:34:52 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁沈阳
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。7 [# m6 L6 U* \% g: Q
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。1 q  d, [' v1 `3 m9 R6 h% j+ Q( o
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。3 H' z3 n/ e* C5 Z# J; W3 c
个人观点,仅供参考!

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 楼主| 发表于 2013-5-17 09:35:41 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁沈阳
a114977445 发表于 2012-11-8 09:37 static/image/common/back.gif
3 v* C' G, P/ e' ?4 b% `1 }参考 E.John Finnemore ;Joseph B.Franzini主编的Fluid Mechanics with Engineering Applications
( ]/ u  p* Z3 j2 y2 N' m里边 ...

; y0 U% Y- `5 o12#楼的仁兄,你说的资料真的没找到
发表于 2013-5-17 09:54:39 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
绅岚 发表于 2013-5-17 09:35 static/image/common/back.gif! x$ v4 N' \! J( P# g
12#楼的仁兄,你说的资料真的没找到
( g, d7 o+ r2 U8 [( W/ O' b5 ?: h
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
 楼主| 发表于 2013-5-18 21:54:10 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁鞍山
a114977445 发表于 2013-5-17 09:54 static/image/common/back.gif
# Q* w! R8 K& ?0 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 ...
; `, c4 k9 ?5 A# q
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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