|
Особенности расчета трубопровода при последовательном и параллельном соединении отдельных участков
При гидравлическом расчете простых и сложных трубопроводов используют графические методы, которые значительно облегчают и упрощают решение некоторых сложных задач. Эти методы основаны на построении характеристик трубопроводов. Характеристикой трубопровода называется зависимость суммарных потерь напора в трубопроводе от расхода, H=f(Q) можно изобразить графически (рис.3.1) Полученная кривая представляет собой характеристику трубопровода.
Порядок проведения работы
1 Ознакомиться с лабораторной установкой, измерительными приборами и инструкцией по выполнению лабораторной работы.
2 Произвести заливку насоса и всасывающего трубопровода.
3 Выпустить воздух из трубок манометра и вакуумметра через проливочные краны и закрыть краны.
4 Закрыть задвижку 11 в напорном трубопроводе 6.
5 Включить электродвигатель, снять показания приборов (манометра, вакуумметра, вольтметра, амперметра, ваттметра, и мотор - весов) и данные занести в протокол измерений.
6 Постепенно открывать задвижку 11, изменяя напор насоса. При фиксированном положении задвижки произвести замер подачи насоса по наполнению воды в мерный бак. При этом снять показания всех приборов. Опыт повторить 5-6 раз, устанавливая напор по шкале манометра через равные промежутки деления шкалы и данные замеров занести в протокол измерений.
7 После проведения последнего опыта, выключить приборы закрыть задвижку 11, выключить электродвигатель.
8 По данным протокола измерений заполнить таблицу № 1 данных испытаний и по ним построить индивидуальную характеристику насоса.
Протокол измерений
Диаметр всасывающего трубопровода DB = 120 мм;. Диаметр нагнетательного трубопровода DM=90 мм
Таблица 9 –
№№ п\п
| Измеряемая величина
| №№ замеров
|
|
|
|
|
|
|
| Давление, Рм кгс/см2 (отсчёт по манометру)
|
|
|
|
|
|
|
| Ваккум, Рв кгс/см7) (отсчёт по вакуумметру)
|
|
|
|
|
|
|
| Расход воды, Q-A& мЗ/с
|
|
|
|
|
|
| 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
а, в, с – потери напора на участке 1
Рисунок 3.2 Построение характеристики трубопровода с последовательным соединением участков 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
После ряда преобразований получена зависимость для определения располагаемого напора Н:
, (26)
где: А – удельное сопротивление трубопровода, с /м , определяемое по таблице 2.1 и имеющее выражение:
, (27)
d, мм
| А, cf/м6 для труб
| d, мм
| А, с?/м6, для труб
| стальных
| чугунных
| стальных
| чугунных
| 15
| —
| 1709
| 350
| 0,41
| 0,46
| 80
| 1 1G8
| -
| 400
| 0,206
| 0,233
| 100
| 261
| 368
| 450
| 0,109
| 0,119
| 125
| 106
| 111
| 500
| 0,062
| 0,068
| 150
| 45
| 41,8
| 600
| 0,024
| 0,026
| 115
| 19
| -
| 100
| 0,0115
| 0,0115
| 200
| 9,21
| 9,03
| 800
| 0,00566
| 0.00567
| 225
| 4,82
| —
| 900
| 0.00303
| 0,00305
| 250
| 2,58
| 2,75
| 1000
| 0,00114
| 0,00175
| 215
| 1,53
| —
| 1200
| 0,00066
| —
| 300
| 0,94
| 1,03
| 1400
| 0,00029
| —
| L - длина трубопровода, м; Q - расход жидкости, м2/с.
При гидравлическом расчете простого трубопровода обычно известны его длина £, материал и конфигурация. Неизвестной может быть одна из трех величин: Н, Q или d.
Для практического применения используют соотношение:
Таблица 10
Задачи
1 Определить напор насоса, если его подача Q=0,015 м3/с; диаметр всасывающего трубопровода dI=150 мм; диаметр нагнетательного трубопровода d2=100 мм; показания манометра соответствуют напору 42 м; показания вакуумметра -5 м; расстояние по вертикали между центрами вакуумметра и манометра Ah=0,2 м.
2 Насос с подачей 8 л/с нагнетает воду по трубе диаметром 100 мм; диаметр всасываю его патрубка 125 мм. Определить полный напор насоса, если показание манометра, установленного на напорной трубе, равно 3,5 кгс/см2, а показание вакуумметра на всасывающей трубе равно 300 мм рт.ст. Расстояние между точками установки манометра и вакуумметра 1 м.
3 Определить напор, необходимый для пропуска воды с расходом Q=50 л/с через стальной трубопровод диаметром d=250 мм и длиной L.
4 Определить расход воды в чугунной водопроводной трубе диаметром d=200 мм, длиной L=1000 м при располагаемом напоре Н=10 м.
5 Определить диметр стального трубопровода и среднюю скорость движения воды в нем при следующих данных: Q=100 л/с, Н=15 м, L=1500 м.
7 Контрольные вопросы
1 Какие параметры влияют на величину вакуума во всасывающем трубопроводе насоса?
2 Какие трубопроводы называются простыми, сложными, длинными и короткими?
3 Как формулируются при основные задачи гидравлического расчета простого трубопровода?
4 Что называется характеристикой трубопровода?
5 В чем заключается построение суммарной характеристики последовательного и параллельного соединений трубопроводов?
Практическое занятие № 7
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|