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符号说明1

第一章 流体在管道中的流动理论3

第一节 流体的物理特性3

一、黏度3

二、密度、比容和相对密度5

三、蒸气压6

第二节 流体在管内的流动——层流和紊流6

一、流体的平均流速7

二、Reynolds（雷诺）数7

三、非圆形导管8

第三节 一般能量方程——Bernoulli（伯努利）定理8

第四节 压力测量9

第五节 流体通过管道的压头损失和压降10

一、摩擦系数10

二、Colebrook（科尔布鲁克）关系式11

三、Colebrook近似解法12

四、水的Hazen-Williams（黑曾-威廉斯）公式12

五、管道老化和对摩擦的影响12

第六节 可压缩流体在管道内流动的原理13

一、理想气体的定义13

二、声速和马赫数14

三、可压缩流体计算的途径14

四、Darcy公式应用在压缩流体的计算15

五、完全等温等式15

六、简化的等温气体管线等式15

七、其他常用的可压缩气体长输管线的计算公式16

八、可压缩气体长输管线计算式的比较16

九、等温气体流动方程的修改17

十、气体和蒸汽流动的极限18

十一、简化的可压缩流动19

十二、用软件计算压缩流的问题19

第七节 蒸汽的一般讨论20

第二章 流体在阀门和管件内的流动21

第一节 管道系统中使用的阀门和管件的类型21

一、阀门21

二、管件21

第二节 流体通过阀门和管件的压力降22

第三节 Crane流体试验装置23

一、试验装置简述23

二、Crane水流试验26

三、Crane蒸汽试验26

第四节 流体的流速和压降的关系27

第五节 阻力系数K、当量长度L/D和流量系数Kv28

一、水力阻力28

二、流体在阀门和管件内流动造成压头损失的原因28

三、当量长度比28

四、阻力系数29

五、管系中串联和并联的阀门和管件的阻力系数29

六、几何形状不相似的阀门及管件的阻力系数29

七、几何形状类似的管件31

八、不同表号管子K值的调整32

九、流量系数（Kv）32

十、管道和管件的流量系数33

十一、管系内串联和并联阀门和管件的流量系数33

十二、层流工况34

十三、根据雷诺数调整阻力系数34

第六节 管道断面积的收缩和扩大34

第七节 缩径阀座35

第八节 弯管的阻力36

一、二次流36

二、流体流经弯管的阻力37

三、斜接弯管的阻力38

第九节 三通和Y型三通的水力阻力38

一、合流39

二、分流41

三、用图形表示K直流和K支流42

第十节 流体通过阀门、管件和管子的排放43

一、不可压缩流体43

二、可压缩流体43

第十一节 阀门类型43

第三章 用调节阀控制流体47

第一节 调节阀47

一、调节阀的部件47

二、固有特性曲线47

三、安装特性曲线48

四、静压、动压和全压的关系49

五、汽蚀、阻塞流和闪蒸50

第二节 调节阀尺寸的计算和选择51

一、不可压缩流体51

二、可压缩流体53

三、Cv与Kv的换算54

第四章 用压差流量计测量流量55

第一节 压差流量计56

一、孔板56

二、孔板适用范围57

三、流量喷嘴58

四、流量喷嘴适用范围60

五、文丘里流量计60

六、文丘里流量计适用范围61

第二节 液体通过孔板、喷嘴和文丘里管的流动62

一、测量压差（dP）62

二、永久压力损失（NRPD）62

三、排放系数（Cd）63

四、孔板63

五、流量喷嘴64

六、文丘里流量计65

第三节 可压缩流体通过孔板、喷嘴和文丘里管65

一、气体和蒸气的流动65

二、膨胀系数（Y）65

三、孔板65

四、流量喷嘴和文丘里流量计65

五、可压缩气体通过喷嘴的最大流量66

六、流体通过短管67

第五章 泵在管道内输送流体68

第一节 离心泵的运行68

第二节 离心泵的尺寸和选择69

一、泵的性能曲线69

二、可以得到的净正吸入压头（NPSHa）70

三、NPSHa最佳化70

四、黏度修正71

五、泵流量、压头、功率和转速的关系71

六、泵功率的计算72

七、泵的选用72

第三节 容积式泵73

第六章 流体计算公式75

一、基本换算75

二、Bernoulli（伯努利）定理75

三、管内流动的平均速度（连续方程）75

四、不可压缩流体在直管中流动时的压头损失和压降76

五、等温可压缩流体的计算公式78

六、流体通过阀门和管件的压头损失和压降79

七、流体通过孔板、喷嘴和文丘里管81

八、调节阀尺寸计算82

九、泵性能计算83

十、液体的相对密度84

十一、气体的相对密度84

十二、理想气体方程84

十三、当量水力直径关系式85

第七章 流体计算例题86

第一节 阀门阻力计算L、L/D、K和流量系数Kv87

第二节 止回阀尺寸的确定89

第三节 缩径阀出口的速度和流量90

第四节 层流通过阀门、管件和管子91

第五节 管系内的压降和速度94

第六节 长输管线的流体计算102

一、简化绝热流动式（见第六章）103

二、Weymouth算式（见第六章）104

三、Panhandle A算式（见第六章）104

第七节 流体通过管系的排放104

一、修改过的Darcy算式106

二、声速连续方程107

第八节 流体通过孔板流量计109

第九节 流体计算中水力半径的应用111

第十节 调节阀的计算114

第十一节 流量计的计算117

第十二节 泵计算例题119

第十三节 三通和Y型三通计算121

附录A流体的物性数据和阀门、管件和管道的流动特性124

一、蒸汽和水的黏度124

二、水和液态石油产品的黏度125

三、不同液体的黏度126

四、气体和蒸气的黏度127

五、制冷剂蒸气的黏度128

六、水的物性数据128

七、石油制品的相对密度和温度的关系130

八、不同液体的密度和相对密度130

九、气体的物性数据131

十、气体燃料的组分和相对密度132

十一、蒸汽等熵指数值133

十二、水在管道内流动的推荐流速133

十三、蒸汽在管道内流动的推荐流速133

十四、气体和蒸气的密度134

十五、饱和蒸汽和饱和水的物性136

十六、过热蒸汽的物性146

十七、过热蒸汽和高压水的物性153

十八、矩形锐边孔板和喷嘴的流量系数C155

十九、净膨胀系数Y和临界压力比rc158

二十、可压缩流体的净膨胀系数Y159

二十一、管道材料的相对粗糙度和全紊流时的摩擦系数160

二十二、任何类型的商业用管道的摩擦系数160

二十三、洁净商业用钢管的摩擦系数160

二十四、阀门和管件的阻力系数K160

附录B工程数据170

一、可压缩流体的质量流量和体积流量的换算170

二、绝对（运动）黏度的单位换算170

三、运动黏度的换算172

四、运动黏度和Saybolt（赛氏）通用黏度172

五、运动黏度和Saybolt（赛氏）糠醛黏度174

六、运动黏度、Saybolt通用黏度、Saybolt糠醛黏度和绝对黏度的换算176

七、API度、Baume（波美）度、相对密度、密度的换算177

八、泵需要的功率179

九、单位换算180

十、水通过表号40钢管的流动185

十一、空气通过表号40钢管的流动189

十二、管子数据（碳钢和合金钢、不锈钢）191

十三、国际计量单位（SI）202

参考文献204