管道阻力對揚(yáng)程的影響及管損計算!
作者：泵 來源：流量 發(fā)布時間：2021-10-27
管道是一種固體物，水是容易流動的物質(zhì)，如果管道內(nèi)的水是流動的，必定有一部分能量轉(zhuǎn)化為熱能而“消滅”，也就是丟失了一部分水壓（或稱揚(yáng)程），這是客觀事物的反映，是水流運(yùn)動的必然規(guī)律。通常，我們將這種能量轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象，稱之為能量損失（或稱水力損失、損失揚(yáng)程）。它以米為計算單位。
管道阻力對揚(yáng)程的影響有多大？
有些用戶經(jīng)過測量，雖然蓄水池或水塔到水源水面的垂直距離還略小于水泵揚(yáng)程，但還是提水量小或提不上水。其原因常是管道太長、水管彎道多，水流在管道中阻力損失過大。一般情況下90度彎管比120度彎管阻力大，每一90度彎管揚(yáng)程損失約0.5-1米，每20米管道的阻力可使揚(yáng)程損失約1米。此外，有部分用戶還隨意更改水泵進(jìn)、出管的管徑，這些對揚(yáng)程也有一定的影響。那，管道阻力對揚(yáng)程的影響究竟有多大呢？
你是否清楚管道水流產(chǎn)生水力損失的原因？
一、是管壁粗糙的阻滯作用。
二、是水流各流層間的相對運(yùn)動。
三、是管件內(nèi)水流局部急劇變化形成的漩渦。管路（網(wǎng)）水力損失由沿程和局部兩部分組成。在工程上，我們必須要計算知道它的數(shù)量多少，才能正確地選用水泵，確定所需要的水泵揚(yáng)程。
管路沿程損失是發(fā)生在水流的全部流程上的摩擦阻力，它與管壁粗糙度、管長、管徑、流速等有關(guān)，根據(jù)水力學(xué)原理，可以建立它的關(guān)系式。
沿程損失與管壁粗糙度有關(guān)的沿程摩擦系數(shù)成正比關(guān)系，不同的管材其粗糙度不同，鑄鐵管比較粗糙，沿程摩擦系數(shù)就大些；塑料管比較光滑，沿程摩擦系數(shù)就小些。與管子長度成正比關(guān)系；與管徑成反比關(guān)系，就是說，當(dāng)流量一定時，管徑小、流速快，則沿程損失大；還與流速的平方值成正比關(guān)系。當(dāng)然計算比較繁瑣，簡單的方法可以估算。
管路局部損失是水流在管道中流過底閥、閥門、彎頭、異徑管等配件過程中，由于局部裝置使流型變化；流速方向和大小都改變，而且在流動中出現(xiàn)漩渦，使水流互相碰撞、沖擊。這種局部阻力而引起的水力損失叫做局部損失。
局部損失的大小與流過管道配件處的水流速度平方值成正比，同時，也與配件的形狀和數(shù)量有關(guān)。配件斷面形狀變化大，數(shù)量多，則局部損失就愈大。當(dāng)管路布置方案確定以后，一般都要經(jīng)過計算方法求得管路損失揚(yáng)程，然后確定水泵站的設(shè)計揚(yáng)程，才能進(jìn)行水泵選型。但是計算程序比較復(fù)雜，為了簡便起見，計算資料可以編制成表格，以便查表求得。另外，也可以進(jìn)行粗略估算:損失揚(yáng)程相當(dāng)于實際地形揚(yáng)水高度（測量得知）30%~50%，管徑小、管路短取大值;管徑大、管路長取小值。可利用現(xiàn)有軟件, 計算出管路沿程損失和管路局部損失, 如義維開發(fā)的的選型軟件系統(tǒng), 以方便計算。
液體在直管中流動時的壓力損失
液體在直管中流動時的壓力損失是由液體流動時的摩擦引起的，稱之為沿程壓力損失，它主要取決于管路的長度、內(nèi)徑、液體的流速和粘度等。液體的流態(tài)不同，沿程壓力損失也不同。液體在圓管中層流流動在液壓傳動中為常見，因此，在設(shè)計液壓系統(tǒng)時，常希望管道中的液流保持層流流動的狀態(tài)。
