Основные задачи расчета простого трубопровода

Задача 1.

Исходные данные: расход (Q), давление (р ₂), свойства жидкости (r, n), геометрические характеристики трубы (L, d,D z), шероховатость трубы (D), известны местные сопротивления (z или L _экв). Найти потребный напор (Н _потр).

Алгоритм решения:

1) скорость течения v = Q / s, где s = p d ²/4 – площадь живого сечения круглой трубы;

2) режим течения Re = v d /n;

3) относительная шероховатость D = D/ d;

4) коэффициент гидравлического трения l = f (Re, D);

5) суммарные потери S h _пот. = К Q^m;

6) потребный напор Н _потр. = Н _ст. + S h _пот., где Н _ст = D z + р ₂/ rg – статический напор.

Задача 2.

Исходные данные: давление (р ₂), свойства жидкости (r, n), геометрические характеристики трубы (L, d, D z), шероховатость трубы (D), местные сопротивления (z или L _экв), потребный напор (Н _потр). Найти расход (Q).

Алгоритм решения:

1) Н _ст = D z + р ₂/ rg;

2) Sh_пот. = Н _потр.- Н _ст ;

3) Далее решаем методом последовательных приближений.

Предполагаем, что l ₁ = 0,01 – первое приближение.

Основываясь на свойствах жидкости, предполагаем, что режим течения турбулентный. Тогда Q ₁ =. Q ₁ ® v₁® Re₁ ® l ₁¢.

Уточняем режим течения и сопоставляем l ₁ и l ₁¢.

Делаем приближения до сходимости l с заданной погрешностью (<5%).

Задача 3.

Исходные данные: давление (р ₂), свойства жидкости (r, n), геометрические характеристики трубы (L, D z), шероховатость трубы (D), местные сопротивления (z или L _экв), расход (Q), потребный напор (Н_потр).

Найти диаметр трубы (d).

Алгоритм решения:

1) S h _{пот.зад.} = Н _потр.- Н _ст = Н _потр.- (D z + р ₂/ rg);

2) применим графо-аналитический способ решения.

Задаваясь рядом стандартных значений d _i, строим график зависимости S h _пот. = f (d).

v_i = Q _i / s _i = 4 Q _i /p d _i ² ® Re_i ® l _i ® _{пот i}

По этой кривой определяем d_исх , округляем его до ближайшего стандартного значения и уточняем Н _потр.

Дата добавления: 2014-01-04