Расчет участков главной магистрали

Выбор главной магистрали

Задаёмся средним гидравлическим уклоном на магистралях i=0.01 и вычисляем ориентировочные значения требуемых давлений в начале трубопровода. Так как расчёт ориентировочный, то влиянием местных сопротивлений на участках пренебрегаем, а плотность воды везде принимаем одинаковой.

Для направления к потребителю 1.

Для направления к потребителю 2.

Для направления к потребителю 3.

Т.о. образом главная магистраль к потребителю 2.

Так как задано давление у потребителя 2,то расчет начинаем с участка 8

Участок 8

Расчет ведем по первому варианту.

1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость u=1,34 м/с, соответствующую расходу для

стальных труб.

2. Ориентировочное значение диаметра

м

3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу D_нар=219 мм, d=6 мм с внутренним расчетным диаметром D₈ = 209 - 6*2 = 207 мм

4. Фактическая скорость воды на участке

м/с

5. Число Рейнольдса

Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем k_э=0,5 мм

Предельные числа Рейнольдса

Re> Re_пр ^II

т.к. Re> Rе_пр ^II, зона гидравлически шероховатого трения

6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона

7. Назначение задвижки на участке 8 - отключение участка при авариях. В рабочем режиме она полностью открыта, следовательно, для нее x_з=0.1 (табл. 12).

Значение коэффициента сопротивления тройника в начале участка необходимо принимать по табл. 17 для случая разделения потоков и для учёта потерь энергии в боковом отводе. Для пользования таблицей предварительно определим Q₃ и D₃ для участка 3.

м³/с

Оптимальная скорость u’₃=1,35 м/с (табл.9)

м

По ГОСТ 8732-70 (табл.4) расчётный внутренний диаметр трубы

мм

Т.о. для тройника имеем

и по табл. 17 находим x_тр=2,3

Эквивалентная длина участка

м

8. Приведенная длина

м

9. Удельные потери энергии

Дж/кг

10. Давление в начале участка

Па

Участок 6

Расход

Расчет ведем по первому варианту.

1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость u=1,35 м/с, соответствующую расходу для стальных труб.

2. Ориентировочное значение диаметра

м

3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу D_нар = 325 мм, d = 10 мм с внутренним расчетным диаметром D₃=325 - 10*2=305 мм

4. Фактическая скорость воды на участке

м/с

5. Число Рейнольдса

Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем k_э=0,5 мм

Предельные числа Рейнольдса

Re> Re_пр ^II

т.к. Re> Rе_пр ^II, зона гидравлически шероховатого трения

6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона

7. Местных сопротивлений на участке нет, поэтому

Приведенная длина

м

8. Удельные потери энергии

Дж/кг

9. Давление в начале участка

Па

Расчёт подогревателя

МПа

Участок 5

Расход м³/с

Расчет ведем по первому варианту.

1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость u=1,35 м/с, соответствующую расходу для стальных труб.

2. Ориентировочное значение диаметра

м

3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу D_нар=325 мм, d=10 мм с внутренним расчетным диаметром D₂=325-10*2=305 мм

4. Фактическая скорость воды на участке

м/с

5. Число Рейнольдса

Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем k_э=0,5 мм

Предельные числа Рейнольдса

Re> Re_пр ^II

т.к. Re> Rе_пр ^II, зона гидравлически шероховатого трения

6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона

7. Значение коэффициента сопротивления тройника в начале участка необходимо принимать по табл. 16 для случая разделения потоков и для учёта потерь энергии в прямом проходе.

Т.о. для тройника имеем

и по табл. 16 находим x_тр=6,1

Эквивалентная длина участка

м

8. Приведенная длина

м

9. Удельные потери энергии

Дж/кг

10.Давление в начале участка Па≈6,2 бар.

Участок 3

Расход

Расчет ведем по первому варианту.

1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость u=1,35 м/с, соответствующую расходу для

стальных труб.

2. Ориентировочное значение диаметра

м

3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу D_нар=377 мм, d=10 мм с внутренним расчетным диаметром D₅=377-10*2=357 мм

4. Фактическая скорость воды на участке

м/с

5. Число Рейнольдса

Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем k_э=0,5 мм

Предельные числа Рейнольдса

Re> Re_пр ^II

т.к. Re> Rе_пр ^II, зона гидравлически шероховатого трения

6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона

7. Местных сопротивлений на участке нет, поэтому

Приведенная длина

м

8. Удельные потери энергии

Дж/кг

9. Давление в начале участка

Па

Расчёт подогревателя

МПа

Участок 2

Расход м³/с

Расчет ведем по первому варианту.

1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость u=1,35 м/с, соответствующую расходу для стальных труб.

2. Ориентировочное значение диаметра

м

3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу D_нар=377 мм, d=10 мм с внутренним расчетным диаметром D₅=377-10*2=357 мм

4. Фактическая скорость воды на участке

м/с

5. Число Рейнольдса

Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем k_э=0,5 мм

Предельные числа Рейнольдса

Re> Re_пр ^II

т.к. Re> Rе_пр ^II, зона гидравлически шероховатого трения

6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона

7. Назначение задвижки на участке 2 - отключение участка при авариях. В рабочем режиме она полностью открыта, следовательно, для нее x_з=0.1 (табл. 12).

Для обратного клапана x_ок=2.2 (табл.15 лит.1)

Эквивалентная длина участка

м

8. Приведенная длина

м

9. Удельные потери энергии

Дж/кг

10. Давление в начале участка

Па

Дата добавления: 2015-06-27