Сделай Сам Свою Работу на 5

Расчет всасывающего трубопровода

Рассмотрим схему работы насоса, включенного в систему, подающую жидкость из резервуара А в напорный резервуар В (рисунок 1.1)

Жидкости, проходящей через насос, сообщается энергия, которая расходуется на подъем ее в напорный резервуар, и на преодоление сопротивлений в напорном трубопроводе. Вертикальное расстояние hH от центра насоса до уровня жидкости в напорном резервуаре называется геометрической высотой нагнетания. Вертикальное расстояние от уровня жидкости в приемном резервуаре до центра рабочего колеса насоса называется геометрической высотой всасывания hBC.

Полный напор насоса Н определяется как разность напоров, создаваемых потоком в сечениях, соответствующих началу нагнетательного трубопровода Н2 и концу всасывающего трубопровода Нь т.е. H=H2-Hi. В этих сечениях обычно устанавливают манометры и вакуумметры.

Составив уравнение Д.Бернулли для двух сечений 1-1 и 2-2 и выполнив некоторые преобразования, получим:

, (22)

Расчет простого трубопровода

Трубопроводы, состоящие из одной линии труб и имеющие один и также расход жидкости, называется простым.

В зависимости от соотношения местных потерь напора и потерь по длине различают короткие и длинные трубопроводы.

К коротким относят трубопроводы малой длины с большим числом местных сопротивлений (местные потери напора соизмеримы с потерями напора по длине), а к длинным - трубопроводы, в которых местные потери напора пренебрежимо малы по сравнению с потерями напора по длине (менее 5%).

Примерами коротких трубопроводов могут служить всасывающие трубы насосов, дюкеры, сифоны и.д.; длинные - водопроводы, нефтепроводы, газопроводы и т.д.

Жидкость движется по трубопроводу благодаря тому, что ее энергия в начале трубы больше, чем в конце. Этот запас энергии обеспечивается тем или иным способом: работой насоса, созданием разностей уровней жидкости, давлением газа и.т.д.

2.1 Пример расчета простого длинного трубопровода

Для длинного трубопровода постоянного по всей длине диаметра (рис.2Л) составляется уравнение Д.Бернулли для сечений 1-1 и 2-2.



После ряда преобразований получена зависимость для определения располагаемого напора Н:

, (23)

где: А – удельное сопротивление трубопровода, с /м , определяемое по таблице 2.1 и имеющее выражение:

, (24)

L – длина трубопровода, м; Q - расход жидкости, м2/с.

Таблица 7 – Значение А для труб, бывших в эксплуатации (при скорости V>1,2 м/с)

d, мм А, cf/м6 для труб d, мм А, с^/м6, для труб
стальных чугунных стальных чугунных
0,41 0,46
1 1G8 0,206 0,233
0,109 0,119

Продолжение талицы 7

0,062 0,068
41,8 0,024 0,026
0,0115 0,0115
9,27 9,03 0,00566 0.00567
4,82 0.00303 0,00305
2,58 2,75 0,00174 0,00175
1,53 0,00066
0,94 1,03 0,00029

При гидравлическом расчете простого трубопровода обычно известны его длина I, материал и конфигурация. Неизвестной может быть одна из трех величин: Н, Q или d.

Для практического применения используют соотношение:

, (25)

В случае последовательного соединения участков трубопровода предварительно строят характеристики отдельных участков, например 1 и 2 (рис. 3.2). Чтобы построить характеристику всего трубопровода, следует сложить потери напора при одинаковых расходах, т.е. сложить ординаты кривых 1 и 2 при равных абсциссах.

При параллельном соединении также прежде всего следует построитель характеристики отдельных параллельных участков. Пусть кривые 1 и 2 (рис. 3.3) представляют собой такие характеристики двух параллельных участков. Так как при параллельном соединении общий расход определяется как сумма расходов на отдельных участках, а потери напора на них одинаковы, то для построения

а, б, с – расходы на участке 1

Рисунок 3.3 – Построение характеристики трубопровода с параллельным соединением участков

где: А0=А к™ Кп – поправочный коэффициент, учитывающий зависимость коэффициента гидравлического трения X от числа Рейнольдса и определяется по Таблице 8

Таблица 8 – Значение коэффициента Кп



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.