题目
3.已知某段圆形通风除尘系统风管的设计流量 =6300(m)^3/h, 风管最小风速-|||-=15m/s, 可选的管径为340 mm、380mm、420mm,试选择合适的管径D,-|||-并利用线算图确定单位长度摩擦阻力Rm。(10分)

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算设计流量的单位时间流量
将设计流量 $Q=6300{m}^{3}/h$ 转换为单位时间流量,即每秒流量。$Q=6300/3600=1.75{m}^{3}/s$。
步骤 2:计算风管截面积
根据风管最小风速 $v=15m/s$ 和单位时间流量 $Q=1.75{m}^{3}/s$,计算风管截面积 $A$。$A=\dfrac {Q}{v}=\dfrac {1.75}{15}=0.11667{m}^{2}$。
步骤 3:计算风管直径
根据风管截面积 $A=0.11667{m}^{2}$,计算风管直径 $d$。$d=\sqrt {\dfrac {4A}{\pi }}=\sqrt {\dfrac {4\times 0.11667}{3.14}}=0.386m$。
步骤 4:选择合适的管径
根据计算得到的风管直径 $d=0.386m$,选择合适的管径。可选的管径为340mm、380mm、420mm,因此选择管径为380mm。
步骤 5:计算实际流速
根据选择的管径和单位时间流量,计算实际流速。$v=\dfrac {Q}{A}=\dfrac {1.75}{0.25\times 3.14\times {0.38}^{2}}=15.44m/s$。
步骤 6:利用线算图确定单位长度摩擦阻力
根据选择的管径和实际流速,利用线算图确定单位长度摩擦阻力 $Rm$。
将设计流量 $Q=6300{m}^{3}/h$ 转换为单位时间流量,即每秒流量。$Q=6300/3600=1.75{m}^{3}/s$。
步骤 2:计算风管截面积
根据风管最小风速 $v=15m/s$ 和单位时间流量 $Q=1.75{m}^{3}/s$,计算风管截面积 $A$。$A=\dfrac {Q}{v}=\dfrac {1.75}{15}=0.11667{m}^{2}$。
步骤 3:计算风管直径
根据风管截面积 $A=0.11667{m}^{2}$,计算风管直径 $d$。$d=\sqrt {\dfrac {4A}{\pi }}=\sqrt {\dfrac {4\times 0.11667}{3.14}}=0.386m$。
步骤 4:选择合适的管径
根据计算得到的风管直径 $d=0.386m$,选择合适的管径。可选的管径为340mm、380mm、420mm,因此选择管径为380mm。
步骤 5:计算实际流速
根据选择的管径和单位时间流量,计算实际流速。$v=\dfrac {Q}{A}=\dfrac {1.75}{0.25\times 3.14\times {0.38}^{2}}=15.44m/s$。
步骤 6:利用线算图确定单位长度摩擦阻力
根据选择的管径和实际流速,利用线算图确定单位长度摩擦阻力 $Rm$。