Графоаналитический метод расчета простых и сложных трубопроводов. Лепешкин А.В - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МАМИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

19
2
1
222
потр 1 д
24 24
2
22
88p
l
Hz Q
d
ggd gd
=+ +ζ⋅ ⋅ +λ⋅ ⋅ ⋅
ρ⋅ ⋅π ⋅ ⋅π ⋅
Q
После алгебраических преобразований и подстановки исходных данных
искомая зависимость приобретает вид:
2
6
2
потр
32
0, 2 10 10 8
5150,03
10 9 , 81 0 , 02 9 , 81 3, 14 0 , 02
HQ
⋅
⎛⎞
=+ + + ⋅ ⋅ ⋅
⎜⎟
⋅⋅
⎝⎠
4
⋅
2
.
В результате вычислений получим:
6
потр
2
25,39 15,51 10=+⋅⋅
Н
Q
. (30)
Затем получим аналитическое выражение характеристики потребного на-
пора простого трубопровода 3 (рисунки 6 и 7). Согласно условию задачи в нем
имеет место ламинарное течение и соответственно при расчете должны учиты-
ваться два вида гидравлических потерь: потери на трение по длине трубы 3 и
потери в фильтре Ф. Причем, сопротивление фильтра Ф задано эквивалентной
длиной . Поэтому для определения потерь в трубопроводе 3 используем
формулу (4), т.е.
экв ф
l
()
экв
ф
3
пот 3 экв
444
3
ф
333
128
128
128
l
l
hQQll
gd gd gd
Q
⋅
ν⋅
⋅ν⋅
⋅ν
=⋅+ ⋅=⋅+
π⋅ ⋅ π⋅ ⋅ π⋅ ⋅
⋅
.
Подставив численные значения заданных величин, получим:
()
4
6
пот
4
3
128 0,1 10
25 750 0,0824 10
3,14 9,81 0,025
−
⋅⋅
=
⋅+ ⋅= ⋅⋅
⋅⋅
hQQ
.
Статический напор для этого трубопровода найдем по формуле (17):
[]
6
2
ст 2
3
3
0,1 10
212,1м .
10 9,81
⋅
=+ =+ =
ρ⋅ ⋅
p
Hz
g
9
Окончательно получим искомую зависимость характеристики потребного
напора для трубопровода 3 в виде:
6
потр
3
12,19 0,0824 10=+ ⋅⋅
Н
Q
. (31)
При рассмотрении трубопровода 1 следует обратить внимание на то, что
он является трубопроводом без конечной раздачи, а значит, в качестве его ха-
рактеристики необходимо использовать выражение вида (27). 
                                                                                                          19
                              p1             8                l        8
        H потр 2 = z1 +          + ζд ⋅            ⋅Q 2 + λ ⋅ 2 ⋅            ⋅Q 2
                             ρ⋅g        g ⋅ π ⋅ d2
                                             2   4           d  2 g ⋅ π ⋅ d2
                                                                       2   4


      После алгебраических преобразований и подстановки исходных данных
искомая зависимость приобретает вид:
                      0, 2 ⋅ 10 6 ⎛               10 ⎞              8
       H потр 2   =5+ 3          + ⎜15 + 0, 03 ⋅       ⎟ ⋅                      ⋅Q 2 .
                     10 ⋅ 9, 81 ⎝                0, 02 ⎠ 9, 81 ⋅ 3,14 ⋅ 0, 02
                                                                      2       4


      В результате вычислений получим:
                             Н потр 2 = 25,39 + 15,51 ⋅ 106 ⋅ Q 2      .                          (30)

      Затем получим аналитическое выражение характеристики потребного на-
пора простого трубопровода 3 (рисунки 6 и 7). Согласно условию задачи в нем
имеет место ламинарное течение и соответственно при расчете должны учиты-
ваться два вида гидравлических потерь: потери на трение по длине трубы 3 и
потери в фильтре Ф. Причем, сопротивление фильтра Ф задано эквивалентной
длиной lэкв ф . Поэтому для определения потерь в трубопроводе 3 используем

формулу (4), т.е.
                                           128 ⋅ ν ⋅ lэкв ф
             hпот 3 =
                        128 ⋅ ν ⋅ l3
                         π ⋅ g ⋅ d34
                                     ⋅ Q +
                                             π ⋅ g ⋅ d34          π ⋅ g ⋅ d3
                                                                             (          )
                                                            ⋅ Q = 128 ⋅ ν 4 ⋅ l3 + lэкв ф ⋅ Q .

      Подставив численные значения заданных величин, получим:
                              128 ⋅ 0,1 ⋅ 10−4
                                                4 (
                   hпот 3 =                      ⋅ 25 + 750 ) ⋅ Q = 0,0824 ⋅ 106 ⋅ Q .
                            3,14 ⋅ 9,81 ⋅ 0,025
      Статический напор для этого трубопровода найдем по формуле (17):
                                           p2      0,1 ⋅ 106
                          H ст 3 = z2 +        =2+ 3         = 12,19 [ м ].
                                          ρ⋅ g    10 ⋅ 9,81
      Окончательно получим искомую зависимость характеристики потребного
напора для трубопровода 3 в виде:
                                Н потр3 = 12,19 + 0,0824 ⋅ 106 ⋅ Q .                               (31)

      При рассмотрении трубопровода 1 следует обратить внимание на то, что
он является трубопроводом без конечной раздачи, а значит, в качестве его ха-
рактеристики необходимо использовать выражение вида (27).

Страницы