Gidravlichesky_raschet_truboprovodov

ü

Q2 = Q1

A1l1

,

ï

A2l2

ï

ï

A1l1

Q

3

= Q

,

ï

1

A3l3

ï

(6.16)

ý.

KKKKKKKï

АГ

НИ

ï

ï

A1l1

Qn

= Q1

ï

A l

n

ï

n

þ

Подставляя эти значения расходов в уравнение (6.13), получ ем:

Q = Q + Q

A1l1

+ Q

A1l1

+K+ Q

A1l1

,

(6.17)

A l

A l

A l

1

1

2

1

3

1

n

2

3

n

откуда находим расход, протекающий через первую в

вь:

Q

ека

Q1

=

.

(6.18)

A1l1

A1l1

т

1+

+

+K+

A1l1

A l

A l

A l

2

3

о

n

2

3

n

После этого по уравнениям (6.16) опреде яют последовательно расходы

Q2 , Q3 ,K, Qn , а по

одному

из

уравнений

и

(6.15)

определяется

системы

потерянный напор.

б

л

Пример 6.5. Определить расходы воды Q1 и Q2 в двух параллельно

соединенных участках стального труи

опровода и потери напора в них, если

суммарный расход воды Q = 80 л/с, диаметр участков: d1 = 100 мм, d2 = 200 мм,

б

а их длины: l1 = 100 м и l2 = 50 м.

Решение: По табл. 6.1 для заданных диаметров находим: А1 = 267 с2/м6, А2

= 9,27 с2/м6. По формуле (6.18) определяем расход, протекающий через первую

ветвь:

нн

ая

о

Q =

80×10−3

= 9,45×10−3 м3 /с

1

267 ×100

1+

9,27 ×50

Расход, протекающий через второй участок:

т

р

Q

= Q - Q = 80×10

−3 - 9,45×10−3 = 70,55×10-3 м3 /с .

2

1

Скорости движения воды в каждом участке:

Эл

е

к

4Q1

4×9,45×10

−3

υ

1

=

=

=1,2 м/с;

2

2

πd1

3,14

×0,1

21

υ2

=

4Q2

=

4×70,55×10

−3

= 2,25 м/с.

πd22

3,14×0,2

2

Так как скорости υ1 и υ2 не ниже 1,2 м/с, то удельные сопротивления А1 и

А2 определены правильно. В противном случае необходимо было бы находить

коэффициенты Kn и уточнить значения расходов Q1 и Q2.

АГ

НИ

Потери напора определяем по одной из формул (6.15):

H

1

= H

2

= A l

1

Q2 = 267 ×100×(9,45×10−3 )2 = 2,38 м.

1

1

4.3. Расчет тупиковой системы трубопроводов.

Тупиковый трубопровод, показанный на рис. 6.4, состоит из

магистрального трубопровода 1, питаемого от резервуара А, и двух ответвлений

ека

2 и 3, в конце которых в точках С и D происходит о бор расхода жидкости,

вытекающей в атмосферу.

и

о

т

А

2

l2, d2

C

1

и

б

л

Q2

l1, d1

B

Q1

б3

l3, d3

D

Рис.6.4. Схема к гидравлическомуая

Q3

расчету тупикового трубопровода

Основными задачами при гидравлическом расчете разветвленной сети

нн

можно считать определение концевых расходов Q2 и Q3 при заданном напоре Н

о

в начальном сечении или определение потерь напора при заданных концевых

р

расходах Q2 и Q3. В качестве примера рассмотрим первую задачу.

т

Так ак участки 1 и 2 соединены последовательно, то суммарные потери

к

напора на пути АС равны

Эл

е

H = H1 + H 2 .

(6.19)

22

1

1

1

2

2

2

НИ

Аналогично для участков 1 и 3 на пути АD имеем

H = H1 + H 3 .

АГ

(6.20)

Учитывая формулу (6.8), эти уравнения можно переписать в виде:

H = A l Q2

+ A l Q2 ,

(6.21)

H = A l

Q 2

+ A l