Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тема 7: «Гидравлические расчёты простых трубопроводов».
1. Классификация трубопроводов. Короткие и длинные. Простые и сложные. Основные типы задач по гидравлическому расчёту простых трубопроводов. По способам гидравлического расчёта трубопроводы подразделяют на: · Простые трубопроводы – трубопроводы, состоящие из одной линии труб (различного диаметра), но с одним и тем же расходом по пути; o Короткие трубопроводы – трубопроводы, у которых местные потери напора соизмеримы с потерями напора по длине (от 5 до 10% hl); по опытам длина короткого трубопровода составляет до 50 м; o Длинные трубопроводы – трубопроводы, у которых местные потери напора значительно меньше потерь напора по длине (менее 5 до 10% hl); по опытам длина длинного трубопровода составляет более 50 м; · Сложные трубопроводы – все остальные. Существует три типа задач по расчёту коротких трубопроводов: 1) При известных параметрах: диаметре трубопровода, его длине, шероховатости – установить, какой необходимо создать напор для пропуска заданного расхода (прямая задача): 2) При тех же известных параметрах установить величину расхода жидкости при заданном напоре (обратная задача): 3) При заданных расходе, напоре, длине трубопровода и шероховатости определить, какой необходимо задать диаметр трубовпровода: 2. Применение уравнений Бернулли для расчёта коротких трубопроводов при решении задач 1-го, 2-го и 3-го типов. Построение пьезометрических линий. Расчётные схемы: а) при истечении в атмосферу; б) при истечении под уровень: Расчёт для схемы а): I. Прямая задача. 1) Уравнение Бернулли: 2) Назначаем живые сечения 1-1 и 2-2 по урезу воды и в горизонтальном трубопроводе соответственно и сечение x-x, проходящее по оси трубопровода. 3)
4) 5) 6) 7) 8) 9) Находим λ. 10) См. п. 4 ->находим H. II. Обратная задача. 1)-4) повторяются. 6) λ задаётся по квадратичной зоне сопротивлений: 7) Определяется v по формуле из п. 5. 8) Уточнение решения. 9) 10) 11) λ. 12) v. 13) Расход жидкости находим по формуле: . III. 1)-4) повторяются. 6) 7) Задаётся произвольное значение 8) Сравнить Q1 и Q (заданное). 9) Повторить пп. 7) и 8), если . Расчёт для схемы б): I. Прямая задача. 1) и 2) повторяются. 3) 6) 9) Находим λ. 10) См. п. 4 ->находим H. II. Обратная задача.
1)-4) повторяются. 6) λ задаётся по квадратичной зоне сопротивлений: 7) Определяется v по формуле из п. 5. 8) Уточнение решения. 11) λ. 12) v. 13) Расход жидкости находим по формуле: . III. 1)-4) повторяются. 6) 7) Задаётся произвольное значение 8) Сравнить Q1 и Q (заданное). 9) Повторить пп. 7) и 8), если . 3. Особые случаи коротких напорных трубопроводов. Расчёт сифонов и всасывающих линий насосов. Всасывающий трубопровод – гидравлически короткий трубопровод, в котором при расчёте должна быть учтены как потери по длине, так и каждая из местных потерь напора. В таком трубопроводе вследствие работы центробежного насоса на входе в него (сечение 2-2) возникает разрежение (вакуум), жидкость течёт по трубопроводу к насосу. Цель расчёта – определение высоты установки насоса zнас или вакууметрической высоты во всасывающем патрубке центробежного насоса. Сечение 1-1 – выбрано на поверхности воды в водоёме; 2-2 - непосредственно перед входом в насос во всасывающем патрубке. Плоскость сравнения совмещена с сечением 1-1. Известен расход, подаваемый насосом. Зная Q и выбрав значение v, найдём: Приняв ближайший стандартный диаметр трубопровода, вновь вычисляют среднюю скорость в трубопроводе и вводят её в расчёт. Рассмотрим горизонтальный насос; уравнение Бернулли имеет вид: Высота установки насоса (геометрическая высота всасывания) при α=1: – сумма коэффициентов сопротивления; – коэффициент Кориолиса. Геометрическую высоту всасывания для горизонтального насоса определяют от уровня в водоёме до оси насоса. Вакууметрическая высота всасывания: Тогда: 4. Длинные трубопроводы. Формулы Шези для равномерного движения. Обобщённые гидравлические характеристики: расходная характеристика, удельное сопротивление, сопротивление трубопроводов. Модуль расхода. Потери напора с использованием обобщённых показателей. При расчёте длинных трубопроводов скоростным напором и местными потерями пренебрегают. Из формулы Дарси-Вейсбаха, определяющей потери напора для некруглых сечений: Выразим потери напора через гидравлический уклон:
Формула Дарси-Вейсбаха принимает вид: Решая уравнение формулы Шези относительно H, имеем: Расход жидкости при равномерном движении: Объединив параметры, зависящие от размеров (диаметра) трубы, представим их в виде т. н. расходной характеристики: Расходная характеристика К представляет собой расход в данной трубе при гидравлическом уклоне, равном 1. Тогда: При равномерном движении гидравлический и пьезометрический уклоны равны. Пренебрегая скоростным напором, получили, что линия удельной энергии и пьезометрическая линия совпадают. При этом расход Q и расходная характеристика К должны быть выражены в одних и тех же единицах. Величина А – удельное сопротивление трубопровода. В квадратичной зоне: В неквадратичной зоне:
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-05-27; просмотров: 195; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.149.243.130 (0.029 с.) |