Основы гидравлики. Гусев В.П. - 86 стр.

UptoLike

Составители: 

86
h

=
2
2
=

2
2
. (5.55)
Из полученного равенства можно выразить длину эквивалентного
прямолинейного участка
=
. Аналогично можно представить и
другие местные сопротивления: отвод -
=
; задвижка -
=
; вход –

=

и т.д.
Тогда, суммарный потерянный напор можно выразить через сумму
сопротивлений эквивалентных прямолинейных участков трубопровода:
h
= =
+

+
+
++

2
2
=
2
2
. (5.56)
Из уравнений (5.55) и (5.56) можно найти два уравнения для определения
скорости потока в трубопроводе:
=
2
+
=
2
(5.57)
Тогда, объемный расход жидкости в рассматриваемом трубопроводе в
соответствии с уравнением объѐмного расхода, будет равен:
=
2
4
=
2
4
2
+
=
2
4
2
. (5.58)
В соответствии с полученным уравнением 5.58 представляется
возможным осуществлять практический расчѐт любого из перечисленных
параметров: расхода жидкости V, диаметра трубопровода d или
необходимого напора Н.
Из полученного выражения так же следует вывод, что требуемый расход
жидкости V в трубопроводе заданной длины и конфигурации может быть
достигнут при разных его диаметрах в зависимости от значения напора Н,
т.к. произведение Н·d в этом случае должно оставаться на постоянном
уровне: отсюда правило - чем больше напор Н, тем меньше требуемый
диаметр трубопровода d.
Проведѐм небольшой анализ экономики процесса транспортирования
жидкости.
Обеспечение необходимого напора Н при заданном объѐмном расходе V
равносильно подъему жидкости на высоту Н. Очевидно, что пропорционально будет
возрастать расход энергии, т.к. A=V

. При стоимости энергии С уб./Дж)
денежные затраты на энергию составят V (руб./с). С другой стороны, денежные
затраты на эксплуатацию трубопровода (аммортизация, ремонт, обслуживание и др.)
возрастают с увеличением его длины и диаметра d, и могут быть выражены
произведением bd (руб./с), где b- коэффициент пропорциональности. Следовательно,
общие затраты на транспортировку жидкости по трубопроводу могут быть выражены
следующим образом: