Определение приведенной длины трубопровода

Приведенная длина трубопровода l состоит из суммы длин линейных участков l и эквивалентных длин местных сопротивлений :

. (10)

 

Построение пьезометрической линии

Пьезометрическая линия представляет собой распределение потенциальной энергии потока вдоль трубопровода. Напор в каждой точке трубопровода является суммой энергий положения и статического давления:

, (11)

где - высота расположения точки (нивелирная высота), отсчитываемая от какого-то нулевого уровня, определяет энергию силы тяжести, м;

- энергия статического давления, м.

Для построения H = f(Q) необходимо определить:

- - пьезометрическую высоту на входе в насос;

- - пьезометрическую высоту на выходе из насоса;

- рассчитать пьезометрические высоты последовательно в характерных точках трубопровода за насосом

, (12)

где - потеря давления на соответствующем сопротивлении.

Полученные значения H построить в масштабе на миллиметровой бумаге над схемой трубопровода по ГОСТу 8732.

 

Расчет дренажного трубопровода

Минимальный диаметр дренажного трубопровода находится из уравнения Бернулли, записанного для сечения 1-1 (на входе в дренажный трубопровод) и 2-2 (на выходе из дренажного трубопровода).

, (13)

где

Потерю на трение в дренажном трубопроводе , м, можно определить по формуле:

. (14)

Подставляя , решаем полученное уравнение относи-тельно .

Величина рассчитывается по формуле Дарси для гладких новых труб [11].

Действительное значение принимаем для в соответствии с ГОСТ 10704-91.

Газодинамический расчет воздушного тракта

Проводится на основе гидравлического метода с использованием уравнения состояния.

 

Расчет воздуховода

Диаметр воздуховода определяется из решения уравнения неразрывности:

, (15)

где - скорость воздуха перед воздухоохладителем, м/с;

- плотность воздуха перед воздухоохладителем, кг/м ;

- абсолютное давление, Па;

- температура воздуха, К;

R = 287 Дж/(кг К) – газовая постоянная.

Действительное значение принимается в соответствии с ГОСТом 8732 с уточнением значения .

 

Определение длины воздуховода

Расстояние L, на которое может быть подан воздух при заданных давлениях и в случае, если течение изотермическое, определится совместным решением уравнения Бернулли для воздуховода:

(16)

и уравнения неразрывности:

. (17)

Коэффициент Дарси определяется в соответствии с [11], с учетом шероховатости труб по [1].

 

Расчет чисел Маха

Для определения чисел Маха в начале и конце воздухопровода вычислим скорости звука и :

; (k - показатель адиабаты).

Скорость U находится из уравнения неразрывности: ; (18)

. (19)