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标题: 关于气路的一点思考 [打印本页]

作者: hl90 时间: 2023-8-19 17:24
标题: 关于气路的一点思考
本帖最后由 hl90 于 2023-8-19 17:45 编辑

之前设计除尘管道的时候，有两个方案，一个是90°弯管（这个大部分设计都在用），另一个是有人建议说两个45°对接，效果更好；
今天想起来了，就想着做个气路的分析，

我把图和受力分析源文件上传到云端，大家可以下载研究，有质疑的提出来大家讨论；
链接：https://pan.baidu.com/s/1RqCd_JLQBLotQ6rRwuBzLw?pwd=1234
提取码：1234

验证条件：
国标51外径2mm厚的圆管；
90°弯管弯曲角度是管径的2倍；
气体入口质量流量均为：10kg/s
环境压力均为：13Pa

验证物：

90°弯管 45°弯管（2个） 30°弯管（3个） 10°管（9个）
第一个图为90°
(, 下载次数: 162)
第二个图为45°拼接
(, 下载次数: 158)
第三个为30°拼接
(, 下载次数: 156)

第三个为10°拼接
(, 下载次数: 157)
可以看得见，气体流过时，在管道内侧会有强大的静压，也就是红线最多，尤其弯管中间的位置；
静压的危害是静压大的时候，风量就越小，如果我把静压减小，管道的风量就越大了，我管道的气体流量的损失就越少；
那么，是不是就此可以得出结论，

结论：

管道要弯90度，尽可能多节的弯管拼接，管道内侧的静压就越小；

作者: lcl2094 时间: 2023-8-19 17:35
不懂，学习一下。

作者: 大道无形yhy55 时间: 2023-8-19 17:39
不懂，支持一下

作者: 欣欣子 时间: 2023-8-19 17:43
这就是为什么管道设计最好大于110°的原因，风阻会减小很多。

作者: 东北制造 时间: 2023-8-19 17:47

(๑•̀ㅂ•́)و✧:;这个课题有点意思,
如果试着把弯管外弧内管壁改成平面,
是不是能改变靜压!?(*^▽^*)

作者: 唐筱林 时间: 2023-8-19 18:00
这个结论是正确的，在一定节数范围内，分节越多，管道的局部阻力系数越低。参考图片如下。

作者: 东北制造 时间: 2023-8-19 18:03

唐筱林发表于 2023-8-19 18:00
这个结论是正确的，在一定节数范围内，分节越多，管道的局部阻力系数越低。参考图片如下。

(⊙ˍ⊙):;这是什么理论能解释原理!?(。﹏。*)

作者: 唐筱林 时间: 2023-8-19 18:27

东北制造发表于 2023-8-19 18:03
(⊙ˍ⊙):;这是什么理论能解释原理!?(。﹏。*)

静压损失实际是管道摩擦压力的损失，管道的摩擦系数与流体的流动状态有关，即：摩擦系数 λ=f(Re,K/D),Re是雷诺数，K是管道内壁的绝对粗糙度，D是管道直径。Re=ρvd/μ，其中v、ρ、μ、d 分别为流体的流速、密度、黏性系数与特征长度。在管道分节处Re会变化，引起管道摩擦阻力的变化。

作者: smilefm 时间: 2023-8-19 18:42
从物理结构上来看，分的节数再多，只要内部打磨平整，跟一个完整的90度弯管没有任何尺寸差别，理论上的结果应该一致才对。
考虑到打磨不平整，内部留下的焊疤会干扰空气流动，形成不利条件，节数越多，数据变差才是定性结果。

作者: 东北制造 时间: 2023-8-19 18:55

唐筱林发表于 2023-8-19 18:27
静压损失实际是管道摩擦压力的损失，管道的摩擦系数与流体的流动状态有关，即：摩擦系数 λ=f(Re,K/D),Re ...

(⊙ˍ⊙):;说白了,
和多少节没有关系,
就是和弯管的外弯内壁有关,
增加外弯内壁干扰流动～～～~~~···

作者: zhangzmc 时间: 2023-8-19 19:11
这个是什么软件进行的流体气体分析呢！

作者: 上海狐飞 时间: 2023-8-19 19:55
结论和常识相反。
书中截图节数多，更像圆弧，所以阻力越小。90度弯头，本身就是圆弧。
多节小角度弯头，拼起来还是圆弧
有点那个啥了

作者: 艾克什 时间: 2023-8-19 22:13
请问这是什么软件啊？

作者: pacelife 时间: 2023-8-20 09:58
楼主你别光看颜色啊，看看颜色对应的数值！

作者: 骑着龙看海 时间: 2023-8-20 11:31
简单点说别让风拐弯拐的太猛，容易碰头。为了防止磨损太厉害，有很多变种的弯头。

作者: ericshen12 时间: 2023-8-20 14:12
虽然没做过这种模拟。但是：1、你看数值，两节时，明显压力更大。2、你的节数增加，你要控制气路路径长度差不多，不然根本没有参考价值，变量都没控制。3、假设增加无穷多的节数，从结构上来看，他就是一段圆弧。与你的结论相反。4、你这个分析实质是把半径为300圆弧变成了600的，阻尼自然变小。

作者: kofu1223 时间: 2023-8-20 15:50
学习了。

作者: zchb123 时间: 2023-8-20 18:18
对于大直径依靠拼接的90度弯曲，有一定的参考价值，节数越多，效果越好。

作者: zchb123 时间: 2023-8-20 18:20
对于大直径靠拼接形成的90度弯曲，节数越多，效果越好。

作者: 东北制造 时间: 2023-8-21 06:22

ericshen12 发表于 2023-8-20 14:12
虽然没做过这种模拟。但是：1、你看数值，两节时，明显压力更大。2、你的节数增加，你要控制气路路径长度差 ...

(๑•̀ㅂ•́)و✧
“3、假设增加无穷多的节数，从结构上来看，他就是一段圆弧。与你的结论相反。
4、你这个分析实质是把半径为300圆弧变成了600的，阻尼自然变小。”

作者: 路人丙 时间: 2023-8-21 08:13
图片数据和你结论相反，看数值越来越大呀

作者: 001234567 时间: 2023-8-21 08:16
学习学习

作者: 热青茶 时间: 2023-8-21 09:02
结论草率了。
加上速度梯度图才能更清楚一点。要了解细节用切面图。
对流体理解还不够。

作者: liushaopeng 时间: 2023-8-21 09:24

不错的知识，学习一下。

作者: 鱼儿雷 时间: 2023-8-21 11:03

唐筱林发表于 2023-8-19 18:00
这个结论是正确的，在一定节数范围内，分节越多，管道的局部阻力系数越低。参考图片如下。

你这个是拿直线段拼接，适用分节越多，阻力越小。因为分节越多，越接近圆弧
楼主是拿圆弧段拼接的，不一样。

而且楼主的计算结果来看，圆弧段分节越多，压力并没有明显下降。看左侧的压力数值

作者: 爱设123 时间: 2023-8-21 11:08

作者: fanxx2000 时间: 2023-8-21 11:36
分节成本提高了

作者: xia镇东 时间: 2023-8-21 11:39

ericshen12 发表于 2023-8-20 14:12
虽然没做过这种模拟。但是：1、你看数值，两节时，明显压力更大。2、你的节数增加，你要控制气路路径长度差 ...

同意你的观点，变量这个要控制好。然后从常理来说，要减少损失，就要尽量减少摩擦。通道的光滑连贯恰恰是利于减少摩擦的，所以楼主的结论是有问题的

作者: 高端机械小王 时间: 2023-8-21 13:52

xia镇东发表于 2023-8-21 11:39
同意你的观点，变量这个要控制好。然后从常理来说，要减少损失，就要尽量减少摩擦。通道的光滑连贯恰恰是 ...

有没有学术性支撑，想了解一下。哈哈哈

作者: 前景钱 时间: 2023-8-23 09:38
这个应该是流体学的范畴

作者: lcl2094 时间: 2023-8-23 11:50
结论跟我的认知相反，可能需要更严谨的论证。

作者: LB老沈 时间: 2023-8-23 17:48
首先说我不懂啊。我咋觉得实际情况会相反呢？九十度，内壁光滑，最多只有进出两个环形焊接疤，你弄九个，不是人为的增加十个减速带吗？

作者: xia镇东 时间: 2023-8-24 13:52

高端机械小王发表于 2023-8-21 13:52
有没有学术性支撑，想了解一下。哈哈哈

没有哈哈，都是根据常理来说。试想一下将这个本身是一体的带圆弧的弯头，现在将他细分成多节拼接的，那么拼接处的面不是一个连续的面，且有接缝存在，假如是金属加工的，那里就是一道焊缝了，增加了多道焊缝，类似于加了多条减速带，这样做出来的成品，跟本身是光滑连续一体的弯头相比，阻力应该是增加的

作者: 高端机械小王 时间: 2023-8-24 16:14

xia镇东发表于 2023-8-24 13:52
没有哈哈，都是根据常理来说。试想一下将这个本身是一体的带圆弧的弯头，现在将他细分成多节拼接的，那么 ...

很简单，拿个玻璃球，半圆弧管子水平放着，同一位置放进去看那个对向高度高就好了，或者注水

作者: wen57 时间: 2023-8-24 17:21
(, 下载次数: 101)

作者: hxt610 时间: 2023-8-24 17:59

wen57 发表于 2023-8-24 17:21

理论联系实际

作者: babty 时间: 2023-8-25 09:52
不明觉厉

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