Question

请教一道化工原理题目，附有详细答案，希望有人可以解释一下∑hf1=∑hf2这一步是怎么得到的，真心感谢

25.

在两座尺寸相同的吸收塔内，各填充不同的填料，并以相同的管路并联组合。每条支管上均装有闸阀，两支路的管长均为5m（均包括除了闸阀以外的管件局部阻力的当量长度），管内径为200mm。通过田料层的能量损失可分别折算为5u1²与4u2²，式中u 为 气体在管内的流速m/s ，气体在支管内流动的摩擦系数为0.02。管路的气体总流量为0.3m³/s。试求：（1）两阀全开时，两塔的通气量；（2）附图中AB的能量损失。
分析：并联两管路的能量损失相等，且各等于管路 总的能量损失,各个管路的能量损失由两部分组成，一是气体在支管内流动产生的，而另一部分是气体通过填料层所产生的，即∑hf=λ·(ι＋∑ιe/d)· u2/2　＋hf填 而且并联管路气体总流量为个支路之和, 即 Vs= Vs1 + Vs2
解：⑴两阀全开时，两塔的通气量
由本书附图1－29查得d=200mm时阀线的当量长度 ιe=150m
∑hf1=λ·(ι1＋∑ιe1/d)· u12/2 + 5 u12
=0.02×(50+150)/0.2· u12/2 + 5 u12
∑hf2=λ·(ι2＋∑ιe2/d)· u22/2 + 4 u12
= 0.02×(50+150)/0.2· u22/2 + 4 u12
∵∑hf1=∑hf2
∴u12/ u22=11.75/12.75 即 u1 = 0.96u2
又∵Vs= Vs1 + Vs2
= u1A1+ u2A2 , A1 = A2 =(0.2)2π/4=0.01π
= (0.96u2+ u2)• 0.01π
= 0.3
∴ u2=4.875m/s u1A=4.68 m/s
即 两塔的通气量分别为Vs1 =0.147 m3/s, Vs12=0.153 m3/s
⑵ 总的能量损失 ∑hf=∑hf1=∑hf2
=0.02×155/0.2· u12/2 + 5 u12
= 12.5 u12 = 279.25 J/Kg

Answer 1

并联管路两端的压力降，都是流体在各分支管中克服摩擦阻力造成的，所以两者相等

追问

∑hf1不是代表1管路中的能量损失吗？

追答

是呀，怎么了？你要考虑整个过程，从结点A到N

追问

∑hf1=∑hf2不是代表管路1和管路2中的能量损失相等吗？和压力降有什么联系？这个不懂

追答

基本上都是关于伯努利方程的，高度相同，速度相同，各种压降相同，所以摩擦能量损失相同，也就是∑hf1=∑hf2

追问

原来如此，明白了，真的谢谢了

Answer 2

好专业。。。。