Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Расчет разветвленного тупикового трубопровода




Гидравлический расчет простого короткого трубопровода (определение диаметра).

Простым (коротким) называют тру­бопровод, по которому жидкость транспортируют от питателя к приемнику без промежуточных ответвлений потока. При этом необходимо учитывать не только потери напора на трение по длине трубопровода, но и скоростной напор и местные потери напора, которыми в данном случае нельзя пренебречь. Исходным при расчетах простого трубопровода яв­ляется уравнение баланса напоров (уравнение Бернулли)

короткие трубопроводы

– они имеют сравнительно небольшую длину, а местные потери напора в

них достаточно существенны (не менее 5…10 % от потерь напора по дли-

не). Даны: H, Q, L. Найти: d. Из формулы: hl=Q2/K2*l получим H=1,1*Q2/K2*l. Далее используем метод подбора. Задаем значение d для каждого Н по формуле. Строим график H=f(d) по которому определают искомый диаметр соответствующий заданному напору Н.

Разветвленные сети состоят из основной магистральной линии и отходящих от узлов сети ответвлений, которые могут состоять из одной линии или нескольких участков трубопроводов. Разветвленный (тупиковый) трубопровод имеет основной трубопровод называемый магистралью, и отходящие от нее отдельные трубопроводы (ветви) с незамкнутыми кольцевыми (тупиковыми) участками.

В сельскохозяйственном водоснабжении получили распространение разветвленные водопроводные сети. Следует отметить, что водопроводная сеть, выполненная по тупиковой схеме, дешевле, но менее надежна и принимается в тех случаях, когда допустимы перерывы в водоснабжении на период устранения возможной аварии. Разветвленная сеть состоит из отдельных линий, в каждую из которых вода поступает только с одной стороны, поэтому при повреждении трубы па каком-либо участке магистральной линии прекращается подача воды потребителям, расположенным за местом повреждения по направлению движения воды.

Гидравлический расчет тупиковой водопроводной сети: Возможны два варианта постановки задачи расчета:по заданным свободным напорам в диктующей точке и известным узловым расходам воды. Определить диаметр труб и необходимый напор в начале сети (напор насоса, высота башни).

1) Выбрана расчетная ветвь к диктующей точке

2) На участках этой ветви определяется расчетные расходы

Q1-2 = q1+q2+q3

Q2-3 = q2+q3

Q3-4 = q2

3) По этим расходам с учетом экономического фактора назначается экономичный диаметр труб и определяются потери напора на участках.

4) определяется требуемый напор в начальной точке.

 

 

 

28. Гидравлический удар в трубах (формула Жуковского, различные виды гидравлического удара). Явления гидравлического удара открыл и теоретически разработал русс. профессор Жуковский Н.Е в 1898г. Он обработал результаты наблюдения за Московским трубопроводом, на котором часто возникали аварии и сделал вывод о том, что аварии происходят из-за быстрого закрытия задвижек в трубопроводной сети. Это в свою очередь приводит к резкому уменьшению скорости течения жидкости, т.е происходит переход кинетической энергии в потенциальную, т.е в энергию давления которая расходуется на сжатие жидкости и расширения стенок трубопровода. Таким образом комплекс явлений возникающих в трубопроводе в связи с резким изменением скорости течения жидкости и сопровождающейся резким изменением давления Жуковский назвал гидравлическим ударом. Гидравлический удар вызывает дополнительное повышение или понижение давления достигающее значительных величин. Повышение давления при гидравлическом ударе можно определить по формуле Δ Pуд = ρυ 0c

Данное выражение носит название формулы Жуковского. В нем скорость распространения ударной волны c определится по формуле:

 

где r - радиус трубопровода;
E - модуль упругости материала трубы; δ - толщина стенки трубопровода; K - объемный модуль упругости Если предположить, что труба имеет абсолютно жесткие стенки, т.е. E = , то скорость ударной волны определится из выражения

 

 

Для воды эта скорость равна 1435 м/с, для бензина 1116 м/с, для масла 1200 - 1400 м/с.

Если трубопровод перекрыть не полностью, то скорость жидкости изменится не до нуля, а до значения V1. В этом случае может возникнуть неполный гидроудар, при котором величина повышения давления (ударное давление) будет меньше, чем в первом случае, а формула Жуковского примет вид

Приведённые формулы справедливы только в том случае, если время закрытия крана tЗАК меньше фазы гидравлического удара , т.е. .
В том случае, если , возникает непрямой гидроудар. Для него характерно то, что отразившаяся от резервуара в начале трубы ударная волна возвращается к заслонке крана раньше, чем он будет полностью закрыт. Величина Р в этом случае будет меньше, чем при прямом гидроударе. Её приближенно (считая, что изменение Р в трубопроводе происходит по линейному закону) можно определить по формуле: гидроприводах технологических машин, станков и т.п. очень часто возникает так называемый гидроудар в тупиковом трубопроводе. В этом с лучае возможно увеличение ударного давления в два раза.

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-23; Просмотров: 2570; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.