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[推荐] 气体管道压降计算的最新公式 [帖子3259478]

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发表于 2021-10-8 14:43:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 wiseboy 于 2021-10-8 14:48 编辑

气体管道压降计算的最新公式,简便准确,普适性压降公式,适合各种管道直径各种粗糙度压降范围,可代替:等温公式、韦默思公式(绝对粗糙度e=0.0508 mm时)、潘汉德公式(绝对粗糙度e=0.0200 mm时)
一个新的可压缩气体管道流动压降公式(1)-出版.pdf (291.59 KB, 下载次数: 0)

 

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发表于 2021-10-8 21:30:40 | 显示全部楼层
谢谢分享

 

 

 

Peterpaul彼得保罗

 

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发表于 2021-10-8 21:39:01 | 显示全部楼层
这个文章中推导的方程采用了不可压缩流体作为假设,这个就是引入误差的原因。
实际上当压差占到入口压力10%时就应当考虑作为压缩流体来处理了。
采用等温方程计算结果如下:
image.png
image.png
image.png

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在微分单元上,变化无穷小,你懂不懂数学,上过学没有?  详情 回复 发表于 2021-10-9 08:47

 

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 楼主| 发表于 2021-10-9 08:47:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 wiseboy 于 2021-10-9 09:08 编辑
cloudyangel 发表于 2021-10-8 21:39
这个文章中推导的方程采用了不可压缩流体作为假设,这个就是引入误差的原因。
实际上当压差占到入口压力10 ...

微分单元上,压力、压缩的变化都是无穷小,你懂不懂数学,听过微积分没有,上过学没有?你是体育老师教的数学吧?

点评

你这种讨论问题的语气,我只能呵呵 时间会证明一切。  详情 回复 发表于 2021-10-9 09:39

 

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 楼主| 发表于 2021-10-9 09:12:53 | 显示全部楼层
本帖最后由 wiseboy 于 2021-10-9 09:14 编辑

传统的等温公式,两大致命缺点
1.  压降比较大时不能使用。比如:入口p1=500 kPa,出口p2=200 kPa,压降为60%这时候传统的等温公式的误差大的惊人,不可以使用
2. 使用平均密度,这需要试差(迭代)求之,非常费力气。
现在的新公式不存在这些缺点,使用了尽1个世纪的传统的等温公式可以休息了。



 

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发表于 2021-10-9 09:39:48 | 显示全部楼层
wiseboy 发表于 2021-10-9 08:47
在微分单元上,压力、压缩的变化都是无穷小,你懂不懂数学,听过微积分没有,上过学没有?你是体育老师教 ...

你这种讨论问题的语气,我只能呵呵
时间会证明一切。

点评

你最好点评你略微知道的东西。再见。  详情 回复 发表于 2021-10-9 09:47

 

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 楼主| 发表于 2021-10-9 09:47:06 | 显示全部楼层
cloudyangel 发表于 2021-10-9 09:39
你这种讨论问题的语气,我只能呵呵
时间会证明一切。

你最好点评你略微知道的东西。再见。

 

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发表于 2021-10-12 09:01:53 | 显示全部楼层
下载不了啊

 

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发表于 2021-10-12 09:32:46 | 显示全部楼层
仔细研读了楼主的文章,论文中巧妙利用气体管道输送过程中 ρ u=Const.的关系,实现了变量分离,避免了使用传统公式时求取气体平均密度过程中的试差迭代计算,方便使用。对于气体管道输送过程中膨胀作功和对应内能变化不是很大(通俗说就是压降引起的温度变化不很大)的常见场合均能适用;对于数千米的较长管线等场合,则可能需要分段计算。

点评

我不会多说话,因为这里并不是十分学术的场所,绝大部分人会套用公式就难能可贵了。深入的讨论可能是白费力气。 只公开一个东西。 [attachimg]2917469[/attachimg]  详情 回复 发表于 2021-10-12 16:04

 

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 楼主| 发表于 2021-10-12 16:04:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 wiseboy 于 2021-10-12 16:49 编辑
WQH518 发表于 2021-10-12 09:32
仔细研读了楼主的文章,论文中巧妙利用气体管道输送过程中 ρ u=Const.的关系,实现了变量分离,避免了使 ...

现在只公开一个图形,这幅图形,是另一篇期刊论文的一个插图。至于分段,如果温度不变,新公式具有“与分段无关性”,就是说新公式:分1000段和1段结果一样。
这正是新公式的特色。
我们已经证明,并用编程计算验证了如下定理:
传统的等温公式无穷分段,累加压降收敛于该公式(1段)结果。
就是说:传统的等温公式,分段后影响明显,这证明它本质上误差大。
具体到下面这个例子,传统等温公式分段220段(按等温!),这220段的压降之和,与新公式1段计算的压降的差<0.001 kPa(我们软件的收敛精度约定)
这就是新公式的威力所在—你计算220段,和我1段的结果一样,并且收敛于我
当然你可以更多分段,误差可以更小
这一幅图,是几个公式在10 km——250 km,按等温管道计算的结果,该图不分段。
1.PNG
这是我们验证软件截图
x.PNG










 

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发表于 2021-10-12 17:37:37 | 显示全部楼层
一般对于数千米的较长管线等场合,压差可能较大,且输送非常温气体时,即使保温最好进出口也往往会有显著的温度差异。从考虑这些因素的角度出发,因此建议可能需要分段计算,并非针对公式本身的适用性的原因。

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你说的完全正确:新公式就是“等温公式”,没有考虑温度变化。  详情 回复 发表于 2021-10-13 09:04

 

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本帖最后由 wiseboy 于 2021-10-13 09:11 编辑
WQH518 发表于 2021-10-12 17:37
一般对于数千米的较长管线等场合,压差可能较大,且输送非常温气体时,即使保温最好进出口也往往会有显著的 ...

你说的完全正确:新公式就是“等温公式”,没有考虑温度变化。再说,长输管道本身就是分段的,比如西气东输,分了十几段吧,本来就是分段设计、计算的。新公式在试算的时候,发现:200 km以内,新公式1段计算结果,和那些洋人软件分段计算的结果几乎一致。我想这已经是不错了。

 

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 楼主| 发表于 6 天前 | 显示全部楼层
普适型气体管道压降公式总结:
GG1.png

 

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