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新象新知

壓力驅動的網管流模擬

Pressure Driven Flow for Netted Piping or Tubing

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文│游添生 詹益政 │ 聯華氣體工業股份有限公司 國立高雄海洋科技大學│
常見流體在單管中的流動，在網管間的流動甚少提及。本研究以壓力、質量流率、比容及焓做為計算變數，並引
入狀態方程式以計算非理想氣體的流動。以節點做為質量及能量守恆的條件，不需要有封閉回路或虛擬回路。由
於園區氣體在管路中流動，速度大小限制在 25 公尺以下，因此流動可視為不可壓縮流，為方便及簡化計算，假
設流體元件不堆積質量。透過質量、動量及全能守恆得有數學模式，即可進行複雜地求解。此研究的數學模式，
分等溫、絕熱、穩定態及非穩定態。由於不見氣體網管流的經典比對範例，因此在氣體流動的比對，採用氣體單
管絕熱流動範例；在液體流動的比對，則與經典網管流範例比對。本研究的計算結果與所有比對範例的結果相當
吻合。應用實例有：船廠液體網管流、園區氮氣網管流及廠內散狀供氣網路。

關鍵詞/ 網管流動、穩定態、非穩定態、等溫、絕熱、狀態方程式
Keywords/ Netted Piping or Tubing Flow, Steady State, Unsteady State, Isothermal, Adiabatic, Equation of State

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