低压干燥条件下热湿氧协同输送管道摩擦阻力特性

青藏高原低压缺氧干燥的特殊气候条件使建筑室内有加湿增氧的需求,而现有研究未考虑低压和加湿增氧导致空气组分变化对管道摩擦阻力特性的影响。本文以输送热湿氧直管道为对象,研究了大气压力、入口流速、湿氧浓度、管径、壁面粗糙度等因素对摩擦阻力的影响。结果表明:当管道仅送热时,5 km海拔下管道单位管长摩擦阻力约为常压下的62%;当热湿氧协同输送时,供氧浓度升高可使管道单位管长摩擦阻力增大约8.4%,而增大相对湿度对单位管长摩擦阻力影响较小,仅减小2%;单位管长摩擦阻力随入口流速的增大而增大,最大可增大约16倍;在壁面粗糙度较小时(K=0.03~0.20 mm),处于水力光滑区,阻力不随粗糙度的增大而变化;当进入混合摩擦区(K>0.40 mm)时,阻力开始随粗糙度的增大而增大,最大可增大约45%。最后给出了低压条件下热湿氧协同输送管道在不同工况下的摩擦阻力推荐值。