绝对管道粗糙度

管道的绝对粗糙度

“管道绝对粗糙度”(ε)是衡量商业管道管壁不规则性的指标。除管道外，绝对粗糙度也用于表示其他设备壁的不规则性，如换热器壳体壁。

绝对粗糙度有长度的尺寸，通常用毫米(mm)或英尺(ft)表示。例如，表面光滑的铝管的绝对粗糙度约为0.001毫米。而混凝土表面或粗糙混凝土管的绝对粗糙度值可能大于一毫米(mm)。

当你有粗糙的管道，或高的绝对粗糙度值，你会期望在管道中有一个高的摩擦压降。绝对粗糙度确实会导致摩擦水头损失。但这并不是唯一的因素。

确切地说，绝对粗糙度与管径的比值(称为相对粗糙度)是直接负责管道中的摩擦水头损失．

相对粗糙度

管道的“相对粗糙度”或“粗糙度因子”是绝对粗糙度与管道直径的比值。相对粗糙度系数常用于压降计算用于管道及其它设备。相对粗糙度系数是根据管道内流动雷诺数确定摩擦系数的重要参数。

相对粗糙度= ε/D

绝对管道粗糙度通常是为材料定义的，可以通过实验测量。

下表给出了常用管道材料的典型粗糙度值(以毫米计)。

表面材料	绝对粗糙度系数- ε in mm
铝、铅	0.001 - 0.002
拉制黄铜，拉制铜	0.0015
铝、铅	0.001 - 0.002
PVC、塑料管道	0.0015
玻璃纤维	０．００５
不锈钢	0.015
钢铁商业管	0.045 - 0.09
拉伸钢	0.015
焊接钢	0.045
镀锌钢	0．15
生锈的钢	0.15 - 4
铆接钢	0.9 - 9
新铸铁	0.25 - 0.8
穿铸铁	0.8 - 1.5
腐蚀铸铁	1.5 - 2.5
柏油铸铁	0.012
镀锌	0.015
平滑的水泥	0．3
普通混凝土	0.3 - 3
好策划木	0.18 - 0.9
普通的木头	5

相对粗糙度的计算

从相对粗糙度的定义来看，这是相当直接的。考虑3“PVC管的例子。

PVC的绝对粗糙度(ε) = 0.0015 mm
管道公称直径(D) = 3" = 76.2 mm

3”PVC管的相对粗糙度= ε/D = 0.0015 / 76.12 = 1.97 × 10^－5

接下来，这个相对粗糙度值可以用来确定要使用的摩擦因数达西计算压降的公式在一个管道。