- •Методические указания
- •Введение
- •1 Общие методические положения по курсовой работе
- •1.1 Цели и задачи курсовой работы
- •1. 2 Тематика и содержание курсовой работы
- •1. 3 Оформление курсовой работы
- •1. 4 Организация работы над курсовой работой и ее защита
- •2 Гидравлический расчет разветвленного трубопровода
- •2.1 Выбор основной магистрали
- •2.2 Определение диаметров труб основной магистрали
- •2.3 Расчет потерь на трение в основной магистрали
- •2.4 Расчет ответвлений
- •2.5 Компенсация невязки
- •2.6 Расчет всасывающей магистрали
- •2.7 Подбор насосов
- •2.8 Определение высоты установки насоса над горизонтом воды
- •3 Гидравлический расчет короткого трубопровода
- •3.1 Расчет потерь напора на трение
- •3.2 Определение потерь напора на местных сопротивлениях
- •3.3 Начальные участки труб
- •3.4 Суммарные потери напора в трубопроводе
- •Если , то трубопровод считается гидравлически длинным, в противном случае – гидравлически коротким.
- •4 Газодинамический расчет сопла Лаваля
- •4.1 Постановка задачи
- •4.2 Расчет параметров торможения
- •4.3 Расчет параметров газа в критическом сечении
- •4.4 Расчет параметров газа во входном сечении
- •4.5 Расчет параметров газа в выходном сечении
- •4.6 Расчет параметров газа в дополнительных сечениях
- •4.7 Геометрический расчет сопла
- •5 Примечание
- •Список литературы
- •Значения модулей расхода круглых труб для квадратичной области и диаметры труб
- •Приложение б
- •Физические свойства жидкостей
- •Свойства некоторых газов при давлении и при температуре
- •Содержание
- •4 Газодинамический расчет сопла Лаваля 27
- •Методические указания
- •394026 Воронеж, Московский просп.,14
2 Гидравлический расчет разветвленного трубопровода
По способам гидравлического расчета трубопроводы делят на две основные группы: простые и сложные. Простым называют трубопровод постоянного диаметра без ответвлений с одним и тем же расходом по пути; всякие другие трубопроводы называют сложными. К сложным трубопроводам относятся циркуляционный, питательный трубопровод, трубопровод основного конденсата, тепловые сети. Эти трубопроводы, в основном, разветвленные или кольцевые с небольшим количеством колец.
Проектный гидравлический расчет трубопровода заключается в определении диаметров участков, типа и количества насосов для обеспечения подачи заданных расходов жидкости и для получения заданных свободных напоров в самых удаленных точках трубопровода. При этом известны длины участков, геометрические высоты характерных точек трубопровода, температура и род жидкости.
Гидравлический расчет разветвленного трубопровода (рис. 2.1) позволяет определить потери по участкам трубопровода, подобрать насос и построить пьезометрический график. Как правило, в качестве исходных параметров для расчета выступают следующие данные:
– расход воды у конечного потребителя [м3/с, м3/ч, л/с ];
- длины участков трубопроводов [м ].
8
6
3
1
2
4
5
0
7
Рисунок 2.1 - Схема разветвленного трубопровода
2.1 Выбор основной магистрали
Под основной магистралью понимается самая нагруженная и длинная ветвь трубопровода.
Определим расходы воды по участкам трубопровода , л/с. Для этого воспользуемся следующим правилом: расход на участке , м. складывается из расхода на участках, расположенных ниже по течению.
Так, например:
Q4-5 = q5;
Q4-8 = q8;
Q3-4 = Q4-5 + Q4-8 и т.д.
Далее, по известным и определяем основную магистраль.
Предположим, что это 1 – 2 – 3 – 4 – 5. Остальные участки трубопровода назовем ответвлениями от основной магистрали.
2.2 Определение диаметров труб основной магистрали
Оптимальная скорость течения воды , м/с. лежит в пределах 1 2 м/с.
Задавшись оптимальной скоростью, рассчитываем диаметры участков основной магистрали , мм. через уравнение неразрывности:
, (2.1)
Далее по выбираем ближайший больший стандартный внутренний диаметр и соответствующий ему условный диаметр (см. Приложение А).
2.3 Расчет потерь на трение в основной магистрали
Потери на трение ,м. участков основной магистрали определяем через формулу приведенного расхода
, (2.2)
где - модуль расхода воды на участке, диаметром (см. Приложение А).
Суммарный напор H∑ , м. в основной магистрали
, (2.3)
где - скорость воды на первом участке;
- геометрический напор на участке, имеющем максимальную высоту от плоскости сравнения;
- напор у конечного потребителя, задается заказчиком, но не менее 5 м.
Суммарный расход в основной магистрали равен расходу на первом участке