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 |
Метод расчета простых трубопроводов
Применение тех или иных методов расчета напорных трубопроводов обусловлено конструктивными характеристиками и назначением трубопровода. При расчете простого трубопровода находится расчетная зависимость из уравнения Бернулли и уравнения расхода, а также из формулы для учета потерь по длине и на местных сопротивлениях. Рассмотрим две основные расчетные схемы: истечение в атмосферу и истечение под уровень. Схема истечения в атмосферу показана на рис. 6.2.
Рис. 6.2 Напишем уравнение Бернулли для сечений 1–1 и 2–2: , (6.19)
Тогда , (6.20)
. Подставляя последнее выражение в (6.20), получим зависимость: . (6.21) Схема истечения под уровень показана на рис. 6.3.
Рис. 6.3 Напишем уравнение Бернулли для сечений 1–1 и 2–2: , (6.22)
тогда , (6.23) где (6.24) В выражении (6.24) два последних члена представляют собой потери на местных сопротивлениях, причем последнее слагаемое определяет потери напора при внезапном расширении и вычисляется по теореме Борда. Решая совместно уравнения (6.23) и (6.24) и учитывая, что , получим . (6.25) Сопоставляя уравнения (6.21 и 6.25), можно видеть, что по форме написания они совершенно тождественны. Различие между уравнениями по физическому смыслу заключается лишь в том, что единица, стоящая в скобках правой части уравнения (6.21), относится к скоростному напору на выходе потока из трубы в атмосферу. Следовательно, единица определяет кинетическую энергию, которую поток уносит с собой и которая может быть в дальнейшем использована для совершения работы. При истечении под уровень единица в скобках в уравнении (6.25) определяет собой потерянный напор на внезапное расширение при входе потока из трубы в резервуар. Следовательно, при истечении под уровень вся энергия, которой располагает поток, расходуется только на преодоление сопротивлений. При расчете простого трубопровода решаются три основные задачи:
Первая задача. Требуется определить необходимый действующий напор H для трубопровода длиной l, м, диаметром d, м, для пропуска расхода Q. Решение сводится к прямому вычислению напора по формуле (6.21). Коэффициенты l и x могут быть связаны с числом Рейнольдса , где Q и d заданы по условию задачи. Вторая задача. Требуется определить расход Q при заданных H, l и d. Расход определяется из уравнения расхода и выражения (6.21). При совместном решении получаем формулу для вычисления расхода: . (6.26) Для определения l и x необходимо знать скорость v или искомый расход , поэтому Q можно найти по формуле (6.26) методом попыток или графоаналитическим способом, путем использования формулы (6.21) и построения графика (рис. 6.4).
Рис. 6.4 Задаваясь значениями , по формуле вычисляем ряд значений . Третья задача. Требуется определить диаметр трубопровода d по заданным H, Q, и l. Диаметр трубопровода d определяется графоаналитическим способом. Строится кривая : задаваясь рядом значений , вычисляем (рис. 6.5). При этом для каждой точки графика вычисление , проводится, без подбора, так как при каждом число Рейнольдса вычисляется непосредственно по формуле .
Рис. 6.5 Замечание 1. Для длинных трубопроводов, когда потерями на местных сопротивлениях можно пренебречь, все три основные задачи решаются на основе использования формулы . (6.27) Следовательно, методика расчета сохраняется, но расчёты значительно упрощаются. Замечание 2. При квадратичном законе сопротивления, т.е. когда l, а также коэффициент Шези С не зависят от Re, расчёт можно выполнить по формуле . (6.28) Первые две задачи сводятся к прямому вычислению их по формуле (6.28), причём К определяется по таблицам по заданному диаметру d. Для решения третьей задачи (определить d по данным H, Q и l) сначала вычисляется по формуле (6.28) необходимое значение К, по которому затем из таблиц находится ближайшее большее и ближайшее меньшее значения , и по технико-экономическим условиям принимается d.
|
|||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-01-08; просмотров: 151; 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 - 3.12.71.237 (0.012 с.) |