工程计算上压力降的计算为何一般只计算摩擦压力降ΔPf？

1.最近在学习泵的计算，发现已有的计算模板中机泵管道压降一般都是采用单相流不可压缩摩擦压力降作为管道压降计算的，何时应该考虑静压力降ΔPs和速度压降ΔPn呢？在后文中有提到单向流不可压缩流体压降的计算中是要考虑其余两项的压损的， 但实际计算书中，只采用了范宁方程式计算了摩擦压力降，这是为何呢？其次，我尝试将HG20570.5中离心泵例题进行计算，例题中也仅考虑了ΔPf。
2.在HG20570.7管道压降计算中，实际运用到的压损也只是ΔPf，应该怎么解释理解呢？
计算公式和思路见HG20570.5和HG20570.7

通常情况下，工程计算中只考虑单相流不可压缩摩擦压力降ΔPf，是因为它的贡献最大且易于计算。在一般情况下，静压力降ΔPs和速度压降ΔPn的影响相对较小，可以通过适当设计管道来减小它们的影响。而对于特殊情况或高精度计算，需要考虑静压力降ΔPs和速度压降ΔPn的影响。

在实际计算中，范宁方程式只考虑了单相流不可压缩摩擦压力降ΔPf，是因为它已经包含了ΔPs和ΔPn的影响。范宁方程式的计算公式是经过实验验证的，并且已经在工程实践中得到广泛应用，可以满足大多数情况下的计算需求。

在HG20570.7中，也只考虑了单相流不可压缩摩擦压力降ΔPf，可能是因为管道设计已经充分考虑了静压力降ΔPs和速度压降ΔPn的影响，或者是因为实际计算需要的精度并不需要考虑静压力降ΔPs和速度压降ΔPn的影响。
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热带鱼小子 发表于 2023-5-6 16:21
通常情况下，工程计算中只考虑单相流不可压缩摩擦压力降ΔPf，是因为它的贡献最大且易于计算。在一般情况下 ...

但是对于范宁方程，其矫正系数项(Lλ/D+ΣK)，计算的时候只采用了当量长度法，即计算单位管长压降，再将管道阻件的当量长度Le加上直管管长L，令(L+Le)代替校正系数项里面的L来计算实际管长压力降，没有考虑ΣK的影响是否合理呢？

range_lXfxP 发表于 2023-05-08 09:20
但是对于范宁方程，其矫正系数项(Lλ/D+ΣK)，计算的 ...

您的问题很有深度，ΣK是阻力系数的总和，包括各种管件、弯头、放大器等，在范宁方程中常用一些经验公式进行估算。需要注意的是，范宁方程式本身就是经验公式，其精度与所选的实验数据和公式参数有关。在一般情况下，采用当量长度法计算矫正系数项(Lλ/D+ΣK)已经能够满足工程实践需要，因为实际管道系统中的阻力系数与计算所用的经验公式并不完全一致，而且实际管道系统中可能存在多种阻力系数，计算过程非常复杂。因此，工程实践中通常采用当量长度法进行简化计算。当然，在特殊情况下需要更高精度的计算，可以考虑使用更为复杂的计算方法或更准确的实验数据进行计算。
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range_lXfxP 发表于 2023-5-8 09:20
但是对于范宁方程，其矫正系数项(Lλ/D+ΣK)，计算的时候只采用了当量长度法，即计算单位管长压降，再将 ...

我看到的计算书上，管道压降只考虑了ΔPf，计算公式为(Le+L)λ/D*(u^2)*ρ/2,。记为ΔP1，为进口管或出口管的管道摩擦压力降；其次，对于设备以及阻力件，则采取经验压降，记为ΔPe1，为进口管或出口管上的设备或阻力件压降和。那么对于这个ΔPe1，各种设备以及阻力件的压力降经验值如何选取呢？是否有参考规范呢？

range_lXfxP 发表于 2023-05-08 09:26
我看到的计算书上，管道压降只考虑了ΔPf，计算公式为 ...

对于设备和阻力件的经验压降值，通常需要根据实际情况进行选择。一般来说，它们的经验压降值可以参考相关的标准和手册。以中国标准为例，在《给排水工程施工及验收规范》（GB 50242-2015）中，有关于管道元件的压力损失的经验公式和表格，可以根据其中的数据进行估算。在美国标准ANSI/HI 9.6.3《离心泵 - 安装、操作和维护指南》中，也提供了各种设备和阻力件的经验压降值。此外，还可以参考其他相关标准和手册，如《流体机械设备选型与设计》等。需要注意的是，这些经验值仅供参考，在实际设计和计算中，还需要考虑实际情况和经验值的适用性进行综合评估。
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range_lXfxP 发表于 2023-5-8 09:26
我看到的计算书上，管道压降只考虑了ΔPf，计算公式为(Le+L)λ/D*(u^2)*ρ/2,。记为ΔP1，为进口管或出口 ...

从图上来看，静压力降已经包含在内了。
而速度压力降对于一般液体泵来说非常小，可以忽略。你可以试着计算下。

亲爱的这不是数学