Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Занятие 5
Падение давления в горизонтальном трубопроводе:
, (5.1)
где – линейное падение давления;
– падение давления в местных сопротивлениях;
–удельное линейное падение давления;
– длина трубопровода;
– эквивалентная длина местных сопротивлений;
– коэффициент местных потерь давления.
Удельное линейное падение давления:
(5.2)
Предельное число Рейнольдса:
(5.3)
При
. (5.4)
При
. (5.5)
В последнем случае
(5.6)
где – внутренний диаметр трубопровода;
– коэффициент гидравлического трения;
– скорость теплонисителя, м/сек;
В – весовой расход теплоносителя, кг/сек;
– удельный вес теплоносителя, кг/;
g – ускорение свободно падающего тела, 9,81 м/;
k – абсолютная эквивалентная шероховатость трубопровода, м;
– постоянный коэффициент для заданного значения k.
Падение давления в местных сопротивлениях:
, кГ/, (5.7)
где – сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Эквивалентная длина местных сопротивлений:
. (5.8)
Приведенные выше формулы даны в системе МКГСС. Для того чтобы указанные формулы написать в системе СИ, необходимо вместо весового расхода В, кГ/сек, подставить массовый расход G кг/сек, вместо удельного веса , кГ/м3, подставить плотность ρ, кг/м3, и исключить величину g. В этом случае p будет иметь размерность н/м2, а – кГ/м2·м.
Следует иметь в виду, что весовой расход В, кГ/сек, и удельный вес кГ/м3, в системе МКГСС численно равны соответственно массовому расходу G кг/сек, и плотности ρ кг/м3, в системе СИ.
По формуле (5.6) построены номограммы для гидравлического расчета конденсатопроводов при k= 1 мм |(рис. 5.1), водоводов при k=0,5 мм (рис. 5.2) и паропроводов при k=0,2 мм (рис. 5.3).
Пример 5.1. По трубопроводу с внутренним диаметром d =259 мм и длиною l=1000 м подается вода в количестве V= 200 м3/ч с температурой 75° С и избыточным давлением в начальной точке p1= б кГ/см2. Отметка оси трубопровода в его конечной точке на 8 м выше отметки начальной точки. Сумма коэффициентов местных сопротивлений .
Определить полный напор (сумма геометрического, пьезометрического и динамического напоров) и сумму геометрического и пьезометрического напора в начальной и конечной точках трубопровода, а также давление в конечной точке. При расчете эквивалентную шероховатость принять ,k=0,5 мм.
Решение. Скорость воды
Поскольку то коэффициент гидравлического трения определяем по формуле Шифринсона.
.
Эквивалентная длина местных сопротивлений и приведенная длина
.
Удельное линейное падение давления при (для )
кГ/м2·м.
Потерн напора
Отметку начальной точки трубопровода принимаем равной нулю (z1=0).
Полный напор в начале и конце трубопровода:
Давление в конце трубопровода при
.
Суммы геометрического и пьезометрического напоров в начале и конце трубопровода
Как видно из приведенного примера, скоростной напор играет весьма малую роль » при расчете им обычно пренебрегают.
Пример 5.2. Определить предельную скорость воды в трубопроводах, выше которой линейное падение давления практически подчиняется квадратичному закону. При расчете принять температуру воды и эквивалентную .высоту выступов k=0,5 мм.
Решение. Линейное падение давления в трубопроводах практически подчиняется квадратичному закону, когда число Рейнольдса достигает предельного значения, определяемого следующим выражением:
Кинематическая вязкость воды при (по приложению 2)
Предельная скорость воды в трубопроводах
Задача 5.1. При испытании водяного двухтрубного транзитного теплопровода манометры, установленные на подающем и обратном трубопроводах, в начальной точке (на станции) показывали давление соответственно 9 и 4 кГ/см2. В то же самое время манометры, установленные на подающем и обратном трубопроводах, в конечной точке показывали соответственно 4 и 3 кГ/см2.
Определить превышение отметки конечной точки теплопровода над начальной, приняв потери напора от трения и в местных сопротивлениях одинаковыми в подающем и обратном трубопроводах.
Ответ.
Задача 5.2. По двухтрубному теплопроводу диаметром й с длиной трассы к потребителю подается вода в количестве .
Определить давление воды в подающем (р1) и обратном (р2) трубопроводах на тепловом пункте потребителя, если в начальной точке теплопровода давление воды по манометру в подающем трубопроводе составляет кГ/см2, а в обратном кГ/см2.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений для каждой трубы теплопровода составляет . Конечная точка теплопровода (тепловой пункт потребителя) ниже начальной на 14 м.
При расчете принять удельный вес воды кГ/м3 и эквивалентную шероховатость мм.
Ответ. p1=7 кГ/см2, р2=5,8 кГ/см2.