文档介绍：6-5某蒸汽冷凝器有250根平行的黄铜管，通过的冷却水流量Q二8 1/s,水温为10°C,为 了使黄铜管冷却水保持为紊流(此时黄铜管的热交换性能比层流时好)，问黄铜管的直径不 得超过多少？
解：查表 有 10C的水v = *10-6m2/5
由 Q = n — 7cd2v ①
4
及临界雷诺数Re = —= 2300 ②
v
联立有d = \4nnn即为直径最大值
= 15cm ,层流时的水力坡度J =0」5,紊流时的水力坡度J=,
试求管壁处的切应力J和离管轴r = 10cm轴处的切应力。
解：层流时：
T()=pS!iLl!L = pg!kj = 八 X "一 = J
2 I 2 2
r lOx I0^2
T = pg-J = \ =
八2 2
紊流时：
5= pgEJ pgEj = ].0xl0\ 八" = 147Pa
2 I 2 2
= 98Pa
T = pS-J =，（）X1（）
2 2
6. 9为了确定圆管径，在管通过"为0. 013 cm7s的水，实测流量为35cm7s,长15m,管段 上的水头损失为2 cm水柱，试求此圆管的径。
解：设管为层流
'128v/C
64v I u2 _ 32v/u _ 128vfg
vd d 2g gd? d4
=
_（
_、 tfx980x2 >
校核
4x35
Re = V = ^% = 1768 层流
6-18
这三
64 o 3164
利用圆管层流"區，紊流光滑区“帝和紊流粗糙区“ CH
个公式，⑴论证在层流中彷ocdX光滑区何sd"，粗糙区山乂严；(2)在不计局 部损失h的情况下，如管道长度1不变，若使管径d增大一倍，而沿程水头损失h:不变， 试讨论在圆管层流、紊流光滑区和紊流粗糙区三种情况下，流量各为原来的多少倍？(3)在 不计局部损失h=的情况下，如管道长度1不变，通过流量不变，欲使沿程水头损失h：减少 一半，试讨论在圆管层流、紊流光滑区和紊流粗糙区三种情况下，管径d各需增大百分之几？ 解：（1）由 Re = —, h7=A- — 4ihfl=—jYv
即在层流/?, OC V' °
由几=
得切2
,75
光滑区hf2 vL75
.3_nilf^Y25 ,H . _ / 2
由几一 、7 待hf3 = 一尹屯 v
粗糙区hf3 V20
（2）由Q = -^I2v,以上公式变为
4
=128Wg Q 变为 16 倍
勿g
Q变为6. 56倍
,/（2L75 h =
_0・808严©
5 = 严'赫
/2 严 g；?"
(3)由以上公式计算可知分别19%, 16%, 14%
6-19两条断面而积、长度、相对粗糙高度都相等的风管，断而形状分别为圆形和正方形, 试求(1)若两者通过的流量相等，