Составители:
Рубрика:
46
Гидромеханические расчеты трубопроводных систем
с насосной подачей жидкости
Глава 4
Расчеты на прочность
элементов
гидравлической сети
Гидравлическая сеть представляет собой систему трубопроводов и резер-
вуаров, соединенных между собой определенным образом. Стенки трубопрово-
дов, равно как и стенки закрытых резервуаров, могут находиться под действием
высоких избыточных давлений. При этом возникают большие разрывающие уси-
лия, которые могут превысить предельно допускаемые для данной конструкции
из условий прочности.
Для предотвращения
аварийных ситуаций необходимо прогнозировать
максимально возможные давления в системе и определять предельные значения
конструктивных элементов гидравлической сети. В данном разделе показано, как
это делается.
4.1. Определение минимальной толщины стенки
из условия прочности при гидравлическом ударе
На практике в трубопроводе возможно резкое повышение давления (гид-
равлический удар) вследствие внезапного торможения движущейся в нем жидко-
сти. Это явление возникает, например, при быстром закрытии различных запор-
ных устройств, устанавливаемых на трубопроводах (задвижка, кран), клапанов,
внезапной остановке насосов, перекачивающих жидкость и др. Гидравлический
удар может привести к повреждениям мест
соединения отдельных труб (стыки,
фланцы), разрыву стенок трубопровода, поломке насосов.
Повышение давления при гидравлическом ударе определяется по формуле
Н. Е. Жуковского :
Δ
р =
ρ⋅
с
⋅ϑ
,
(53)
где:
ρ
- плотность жидкости,
ϑ
- скорость движения жидкости в трубопроводе
до удара,
с - скорость распространения волны гидравлического удара.
c
E
Ed
E
ж
ж
=
⋅+
⋅
⋅
ρ
δ
()1
тр
,
(54)
где:
E
ж
- модуль упругости жидкости (справочная величина, Приложение
6),
E
тр
- модуль упругости материала стенок трубопровода (Приложение 7), d-
внутренний диаметр трубопровода,
δ
- толщина стенки трубопровода.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- …
- следующая ›
- последняя »
