Гидравлика, гидравлические машины и гидропривод. Полякова Л.Е - 24 стр.

UptoLike

cм
d
Q
u /59.1
101614.3
1024
4
6
5
2
4
24
=
=
=
π
.
Определяем числа Рейнольдса на участках
гидролиний 12 и 24:
955
10
39.2104
Re
5
3
12
=
=
,
636
10
59.1104
Re
5
3
24
=
=
.
Поскольку
Re
12
и Re
24
меньше Re
кр
=1800, то режим
движения, жидкости будет ламинарный. Поэтому λ
определяем по формуле:
078.0
955
75
Re
75
12
12
===
λ
,
118.0
636
75
Re
75
24
24
===
λ
.
Теперь пользуясь формулами Вейбсаха и Дарси-
Вейсбаха рассчитываем давление Р
1
:
=+++++=
2
)(
22
2
12
2
24
24
24
24
2
12
12
12
1241
uu
d
lu
d
l
РРР
Тnф
ρ
ζζ
ρ
λ
ρ
λ
+
++=
3
2
3
66
104
4.1
118.0
2
39.2900
104
5.0
078.0101.0102.1
+++=
++
666
22
10047.0101.0102.1
2
39.2900
)11.1(
2
59.1900
Па
666
1038.110026.010005.0 =++ .
3. Определяем давление в точке 2:
Р
2
= Р
4
+ Р
24
=1,2·10
6
+0,047·10
6
=1,25·10
6
Па.
4. Потери удельной энергии на участке 23 равны:
∆Р
23
= Р
2
- Р
3
=1,25·10
6
-1·10
6
=0,25·10
6
Па.
47
5. Определяем диаметр трубопровода на участке 23
графическим способом, для этого:
а) принимая диаметр гидролинии
мd
3
23
104
=
рассчитываем потери ∆Р
23
:
смu /79,0
101614,3
104
6
5
23
=
=
.
316
10
10479,0
Re
3
3
23
=
=
.
24,0
316
75
23
==
λ
.
ПаР
6
2
3
23
10067,0
2
79,0900
104
4
24,0 =
=
.
б) принимаем диаметр гидролинии мd
3
23
102
= и
рассчитываем потери ∆Р
23
:
смu /2,3
10414,3
104
6
5
23
=
=
.
640
10
1022,3
Re
5
3
23
=
=
.
117,0
640
75
23
=
λ
.
ПаР
6
2
3
23
1076,1
2
9002,3
102
4
117,0 =
=
.
в) принимаем диаметр гидролинии мd
3
23
103
= и
рассчитываем потери ∆Р
23
:
смu /41,1
10914,3
104
6
5
23
=
=
.
424
10
41,1103
Re
5
3
23
=
=
.
48
                       4Q4          4 ⋅ 2 ⋅ 10 −5                                            5. Определяем диаметр трубопровода на участке 23
              u 24 =          =                      = 1.59 м / c .                    графическим способом, для этого:
                      π ⋅ d 2 3.14 ⋅ 16 ⋅ 10 −6
      Определяем числа Рейнольдса на участках                                                а) принимая диаметр гидролинии d 23 = 4 ⋅ 10 −3 м
гидролиний 12 и 24:                                                                    рассчитываем потери ∆Р23:
                                4 ⋅ 10 −3 ⋅ 2.39                                                         4 ⋅ 10 −5
                       Re12 =                     = 955 ,                                     u 23 =                    = 0,79 м / с .
                                     10 −5                                                           3,14 ⋅ 16 ⋅ 10 −6
                                4 ⋅ 10 −3 ⋅ 1.59                                                       0,79 ⋅ 4 ⋅ 10 −3
                       Re 24 =                    = 636 .                                     Re 23 =                    = 316 .
                                     10 −5                                                                   10 −3
      Поскольку Re12 и Re24 меньше Reкр=1800, то режим                                                75
движения, жидкости будет ламинарный. Поэтому λ                                                λ 23 =       = 0,24 .
                                                                                                     316
определяем по формуле:
                                                                                                                  4 900 ⋅ 0,79 2
                                75        75                                                  ∆Р23 = 0,24                            = 0,067 ⋅ 10 6 Па .
                        λ12 =        =         = 0.078 ,                                                      4 ⋅ 10 −3
                                                                                                                             2
                               Re12 955
                                75        75                                           б) принимаем диаметр гидролинии d 23 = 2 ⋅ 10 −3 м и
                       λ24 =          =         = 0.118 .
                               Re 24 636                                               рассчитываем потери ∆Р23:
      Теперь пользуясь формулами Вейбсаха и Дарси-                                                      4 ⋅ 10 −5
Вейсбаха рассчитываем давление Р1:                                                            u 23 =                   = 3,2 м / с .
                                                                                                     3,14 ⋅ 4 ⋅ 10 −6
                     l12 ρu122            l 24 ρu 24 2
                                                                      ρu122
Р1 = Р4 + ∆Рф + λ12       ⋅      + λ 24        ⋅       + (ζ n + ζ Т )       =                          3,2 ⋅ 2 ⋅ 10 −3
                    d12      2            d 24     2                   2                      Re 23 =                   = 640 .
                                                                                                           10 −5
                                    0.5 900 ⋅ 2.39 2                    1.4                           75
 = 1.2 ⋅ 10 + 0.1 ⋅ 10 + 0.078
          6            6
                                         −3
                                            ⋅              + 0.118              ⋅             λ 23 =      0,117 .
                                  4 ⋅ 10           2                  4 ⋅ 10 −3                      640
  900 ⋅ 1.59 2             900 ⋅ 2.39 2                                                                            4 3,2 2 ⋅ 900
⋅              + (1.1 + 1)                = 1.2 ⋅ 10 6 + 0.1 ⋅ 10 6 + 0.047 ⋅ 10 6 +          ∆Р23 = 0,117                           = 1,76 ⋅ 10 6 Па .
       2                        2                                                                              2 ⋅ 10 −3
                                                                                                                             2
               + 0.005 ⋅ 10 6 + 0.026 ⋅ 10 6 = 1.38 ⋅ 10 6 Па .
                                                                                       в) принимаем диаметр гидролинии d 23 = 3 ⋅ 10 −3 м и
        3. Определяем давление в точке 2:                                              рассчитываем потери ∆Р23:
        Р2= Р4+∆ Р24=1,2·106+0,047·106=1,25·106 Па.                                                     4 ⋅ 10 −5
                                                                                              u 23 =                   = 1,41м / с .
                                                                                                     3,14 ⋅ 9 ⋅ 10 −6
        4. Потери удельной энергии на участке 23 равны:
        ∆Р23= Р2- Р3=1,25·106-1·106=0,25·106 Па.                                                       3 ⋅ 10 −3 ⋅ 1,41
                                                                                              Re 23 =                   = 424 .
                                                                                                            10 −5

                                          47                                                                                   48