流体输配管网课后习题以及答案 【第七章作业】.doc

第七章 支状管网水力工况分析与调节7-2 什么是液体管网的水压图？简述绘制水压图的基本步骤。答：在液体管网中，将各节点的测压管水头高度顺次连接起来形成的线，称为水压曲线；水压曲线与管路中心线、水平距离坐标轴以及表示水压高度的纵轴组成的图形称为水压图。绘制水压图的基本步骤是：（1）选取适当的水压基准面OO线；（2）确定液体管网系统的定压点（压力基准点）及其测压管水头高度；（3）根据水力计算结果，沿液体循环流动方向，顺次确定各管段起止点的测压管水头高度；（4）顺次连接各点的测压管水头的顶端，即可获得系统的水压图。7-3什么是管网的静水压线？确定室外集中供热热水管网静水压线要考虑哪些主要因素？答：系统循环水泵停止工作时，管路上各点的测压管水头顺次连接起来形成的线，为水平的直线水压，这一条线就叫静水压线。室外集中供热热水管网静水压线要考虑的主要因素：（1）不超压。即与热水网路直接连接的供暖用户系统内，底层散热器所承受的静水压力应不超过散热器的承压能力；（2）不汽化。（3）不倒空。（4）不吸气。（5）满足采暖用户的连接的要求。7-4在气体管网的压力分布图中，吸入段和压出段各有什么显著特征？答：吸入段的特征：（1）吸入段的全压和静压均为负值，在风机入口负压最大，风管的连接处如果不严密，会有管外气体渗入；（2）在吸入管段中静压绝对值为全压绝对值与动压值之和；（3）当管网系统中只有吸入管段时，风机的风压应等于吸入管网的阻力及出口动压损失之和。压出段的特征：（1）压出段的全压和为正值，在风机出口全压最大；（2）在吸入段和压出段，全压均是沿程下降的，而在风机的进出口处全压的绝对值达到最大。（3）若在管段截面积很小的断面，由于动压上升，也可能出现静压的情况，此时动压的绝对值等于静压和全压绝对值之和即。另外，压出段的静压一般为正值，此种情况下，全压的绝对值为静压绝对值和动压绝对值之和即。7-10 什么是水力失调？怎样克服水力失调？答：水力失调指的是管网中的管段实际流量与设计流量不一致。克服水力失调的步骤：要克服管网的水力失调，第一步要使管网在各管段流量为设计值时，管网能够满足能量平衡，即所有环路中的动力与流动阻力相平衡，这里的动力和阻力既包括管网内部的因素，又含有环境对管网的作用（如重力作用力因素等），另外，由于实际运行条件的变化（如管网安装状况、管道及设备的变化、用户流量调整等）使管路阻抗发生变化，需要能够采取恰当的调节措施，使管网所有环路在提供的动力与各管段流量为要求值时的阻力相平衡。7-12 习题图7-1 是一个机械送风管网。水力计算结果见下表：管段12344645流量kg/h5000500020003000阻力Pa100150200200管径mm700700400500流量kg/s1.3891.3890.5560.833（1）求该管网的特性曲线；（2）为该管网选择风机；（3）求风机的工况点，并绘制管网在风机工作时的压力分布图；（4）求当送风口5 关闭时风机的工况点并绘制此时管网的压力分布图；（5）送风口5 关闭后，送风口6 的实际风量是多少？要使其得到设计风量，该如何调节？习题图7-1解：（1）根据计算出各管段的阻抗。4-6 和4-5 管段并联阻抗为：则管网总阻抗为233.28kg/m。据此可绘制管网特性曲线，见习题7-12图1。管段阻抗（kg/m7）51.8477.76648288各管段风量（m3/h）6000600024003600各管段阻力（Pa）144216288288（2）根据该管网的风量和风压需求，选择T4-72NO.5A 型普通离心风机，额定转速1450r/min。其性能曲线见习题7-12图1。它与（1）中求出的管网特性曲线（图中虚线）的交点为风机的工况点，可以求出风机的工作风量为6000 m3/h，输出全压为648Pa。此时各管段的实际流量见习题7-12表1。其中，管段4-5和4-6 的流量分配按计算。按照计算出各管段的实际压力损失，见习题7-12表1，绘制压力分布图，见习题7-12 图2。（3）送风口5 关闭后，管网的总阻抗为777.