Гидравлический расчет трубопроводов

Все трубопроводы подразделяются на две категории: простые и сложные. Несложный трубопровод не имеет разветвлений на пути перемещения жидкости, но может воображать последовательное соединение труб различного диаметра. Сложный трубопровод имеет хотя бы одно разветвление и может содержать как параллельные и последовательные соединения труб.

В случае если в трубопроводе нужно обеспечить расход жидкости Q, то потребный для этого напор Нпотр. – пьезометрическая высота в начальном сечении определяется по формуле

Гидравлический расчет трубопроводов

, (6.1)

где

Гидравлический расчет трубопроводов

– статический напор,

Гидравлический расчет трубопроводов

— суммарные утраты напора на сопротивление в трубопроводе.

Суммарная утрата напора складывается из утрат на трение на всей протяженности местных потерь и трубы

Гидравлический расчет трубопроводов

=

Гидравлический расчет трубопроводов

+

Гидравлический расчет трубопроводов

Для определения утрат напора на трение в трубах круглого сечения возможно применять формулу Дарси, которую для предстоящих расчетов комфортно выразить через расход:

Гидравлический расчет трубопроводов

(6.2)

где l – протяженность разглядываемого участка трубопровода; d – диаметр трубопровода; ? – безразмерный коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси).

При турбулентном перемещении коэффициент трениязависит от относительной шероховатости

Гидравлический расчет трубопроводов

и числа Рейнольдса трубы ?

Гидравлический расчет трубопроводов

Значения эквивалентной (безотносительной) шероховатости ? для разных труб представлены в Приложении 7.

Универсальной формулой, учитывающей в один момент оба фактора есть формула Альтшуля:

Гидравлический расчет трубопроводов

(6.3)

Для гидравлически ровных труб шероховатость на сопротивление не воздействует, и коэффициент сопротивления

Гидравлический расчет трубопроводов

конкретно определяется числом Рейнольдса:

Гидравлический расчет трубопроводов

(6.4)

Местные утраты напораопределяются по формуле Вейсбаха:

Гидравлический расчет трубопроводов

(6.5)

где ? – средняя скорость потока в сечении перед местным сопротивлением ? – коэффициент местного сопротивления (определяется формой местного сопротивления и его геометрическими параметрами).

C учетом формул Дарси и Вейсбаха,

Гидравлический расчет трубопроводов

=

Гидравлический расчет трубопроводов

+

Гидравлический расчет трубопроводов

(6.6)

При неожиданном расширении трубы утрата напора происходит при вводе жидкости в силовые цилиндры, пневмогидравлические аккумуляторная батареи, прочие устройства и фильтры. Величина данной утраты равна скоростному напору потерянной скорости (теорема Борда):

Гидравлический расчет трубопроводов

Обозначим

Гидравлический расчет трубопроводов

— коэффициент местных сопротивлений при расширении трубы, где d1 и d2 – внутренние диаметры сечений трубы перед и за расширением.

При неожиданного сужения трубопровода коэффициент местных сопротивлений равен

Гидравлический расчет трубопроводов

,

где S1 и S2 – площади сечений трубы до и по окончании сужения.

Формула (6.6) честна для обоих режимов, но для ламинарного режима эргономичнее применять формулу Пуазейля:

Гидравлический расчет трубопроводов
Гидравлический расчет трубопроводов

, (6.7)

в которой нужно заменить фактическую длину трубопровода расчетной, равной

Гидравлический расчет трубопроводов

,

где

Гидравлический расчет трубопроводов

– протяженность, эквивалентная всем местным гидравлическим сопротивлениям в трубопроводе.

Формула для расчета потребного напора имеет форму

Гидравлический расчет трубопроводов

, (6.8)

где для ламинарного режима течения

Гидравлический расчет трубопроводов
Гидравлический расчет трубопроводов

, m=1; (6.9)

турбулентного режима течения

Гидравлический расчет трубопроводов

, m=2 (6.10)

Характеристики суммарных потерь

Гидравлический расчет трубопроводов

и потребного напора напора трубопроводов

Гидравлический расчет трубопроводов

=

Гидравлический расчет трубопроводов

при ламинарном режиме воображает прямые, при турбулентном — параболы.

Слепой расчет (2014) Мелодрама фильм сериал

Похожие статьи:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector