![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Пропускна здатність трубопроводу визначається із залежності (9.5), в лівій частині якої заданий напір
(9.5)
де - розрахункова довжина трубопроводу.
Рівняння (9.5) аналітично розв'язується, якщо відомо, що режим руху ламінарний. Для турбулентного режиму при
невідомій швидкості воно прямого розв'язку не має і для визначення витрати (пропускної здатності трубопроводу) використовують один із трьох можливих способів його розв'язання.
Рисунок 9.1
Перший - метод наближень. Приймаємо наближене значення коефіцієнта гідравлічного опору в межах 0,02-0,035 (з даних практики). Тоді з рівняння (9.5) визначаємо
і перевіряємо правильність вибору
: розраховується режим руху рідини (Re) і фактичне (при
) значення
(знаючи
і
).
Якщо < 0,0001, то розрахунок закінчений, якщо
дана умова не виконується, то задаємося значенням , яке, як правило, дорівнює
Другий метод. При цьому будується гідравлічна характеристика трубопроводу - графічна залежність =
Рисунок 9.2
Задаються 4—5 значеннями витрати і визначають втрати напору. Для кожного значення Q, використовуючи формулу (9.5), знаходять необхідний напір. З графічної залежності за даним напором
визначають витрату (рисунок 9.2)
Третій - метод визначення режиму руху рідини із співвідношення заданого і критичних напорів.
Алгоритм розв'язку:
- розраховують ,
і
із співвідношення
прийма-ючи значення
=2320,
і
;
для відомих значень витрати обчислюємо ;
порівнюючи значення заданого напору Н з визначеними, встановлюємо зону турбулентності, для якої відомі степеневий показник режиму т і стала ;
з узагальненої формули Лейбензона
(9.6)
визначаємо пропускну здатність Q.
18. Визначення необхідного напору рідини в трубопроводі при заданих витраті рідини і напорі.
В залежності від величин втрат напору всі трубопроводи поділяються на гідравлічно короткі та гідравлічно довгі. До коротких відносяться трубопроводи невеликої довжини, які мають більшу кількість місцевих опорів і втрати на місцевих опорах складають більше 5 - 10% втрат по довжині. Для орієнтованих розрахунків при довжині l 50м трубопровід можна розрахувати як короткий, а при l 100м - як довгий.
Мал.46. Схеми складних трубопроводів
А - розгалужений, Б - паралельний, В - кільцевий
Розрахунок простого трубопроводу полягає у визначенні однієї із трьох величин при заданих інших:
напору H при відомих витратах рідини Q, діаметрі d та довжині трубопроводу l;
витрат Q рідини при відомих діаметрі d, довжині трубопроводу l та напору H;
діаметру трубопроводу d при відомих витратах Q, напору H та довжині l.
При розрахунку можуть бути використані два способи, один з яких передбачає враховувати всі опори трубопроводу. Другий спосіб скорочений з використанням витратних характеристик та поправочних коефіцієнтів на місцевих опорах. Для гідравлічного розрахунку трубопроводів використовують рівняння Бернуллі, рівняння постійності витрат, рівняння Дарсі-Вейсбаха. Середню швидкість потоку рідини визначають за формулою Шезі:
(101)
В такому випадку рівняння витрат рідини приймає вигляд:
, (102)
де К - витратна характеристика трубопроводу
20. Витікання газу через малий отвір у тонкій стінці при постійному напорі.
При витіканні рідини з отвору має місце деяке стиснення струмини внаслідок того, що частинки при вході в отвір рухаються по не паралельних криволінійних траєкторіях. З цієї причини площа конкретного перерізу струмини Sc дещо менша від площі отвору S0. Ступінь стиснення струмини х-ризується коеф. стиснення:
ɛ=Sc/S0
та≈0,64 при повному стисненні.
d<0,1 Hпр -приведений напір
d<0,1 d – товщина
Sc<S0
α>3d; α - відстань від дна до току рідини
1-2:
z1=P1/ρg+ α1v12/2g = z2+ P2/ρg+ α2v22/2g+h1-2
- р-ня Бернулі для ідеальної рідини
z1=H
z2=0
v1=0
v2=v
h1-2=ξ* v2 /2g; ξ - коеф. місцевого опору
α2=1
H+ P1/ρg+0=0+ P2/ρg+ α2v22/2g+ ξ* v2 /2g - р-ня Бернулі для току струмини з отв. малого діаметру
– коеф. Швидкості
Re=(2gH)^(1/2) * d / v *м'ю*
- приведений розрахунковий напір
Дата публикования: 2015-02-18; Прочитано: 2182 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!