Расчет трубопровода

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Октября 2011 в 09:35, курсовая работа

Описание

Подобрать диаметр трубопровода из числа приведенных в таблице 2 стандартных размеров с таким расчетом, чтобы средняя скорость течения жидкости была по возможности близкой к 1 м/с.
Определить требуемое давление в начальной точке и построить график падения напора в трубопроводе.
При наличии перевальных точек пересчитать начальное давление так, чтобы ни в одной точке трассы в трубопроводе не было вакуума (для трубопровода с жидким газом избыточное давление в каждой точке трассы должно быть не ниже 2,2 ат.)

Содержание

Задание курсовой работы 2

Определение диаметра трубопровода 5

Определение необходимого действующего напора, расчет местных сопротивлений 7

Расчет давлений и потерь на участках трубопровода 8

Изменение конструкции трубопровода, пересчет давлений и потерь на участках трубопровода 12

Вычисление полного напора на концах каждого участка трубопровода 14

График падения полного напора, определение эффективной мощности насоса 15

Заключение 16

Список использованной литературы 17

Скачать (77.78 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

15.doc

— 411.50 Кб (Скачать документ)
 
 

      Требуется определить необходимый действующий напор  нагнетательной линии по заданной производительности (расходу). Составляем уравнение Бернулли  для всего протяжения трубопровода. Исходное сечение для составления уравнения Бернулли выберем в начале трубопровода. Конечное сечение выберем в конце нагнетательной линии у входа трубопровода в резервуар.  

    z1 + P1 + α1*U12 = zк + Pк + αк*Uк2 + hп – Hд.
    γ 2*g γ 2*g
 
 

    Давление  в начале трубопровода:

    P1=Pат= 105 Па = 105 *0.10197*10-4 ат = 1.02 ат.

    Конечное  давление:

    Pк=Pат + Pрез = 105 +0.3*105 Па = 1.3*105 Па= 1.325 ат. 

    Так как начальная плоскость сравнения  находится на одном уровне с насосом, то z1 =220м. 
 

    
U2
2*g

      Величина скоростного напора      по сравнению с другими величинами является пренебрежимо малой, т.е. можно принимать в большинстве случаев, что

    
U2 = 0.
2*g
 
 
 
 

    Коэффициент Кориолиса: α = 1.0. 

h1-к = (λ * L + ∑ ξ)* U1 2 .
d 2*g
 
 

    Рассчитаем все местные потери, встречающиеся в трубопроводе. 

      

           Коэффициент сопротивления при резком повороте трубы на угол α:

    ξ = ξ 90*(1-cos α), где ξ 90 – значение коэффициента сопротивления для угла 900. Для ориентировочных расчетов будем принимать, что ξ 90 = 1. 

    α1 = 0.5,

    ξ1 = ξ 90*(1-0.99996) = 0.00004. 

    α2 = 1.523,

    ξ2 = ξ 90*(1-0.99964) = 0.00036. 

    α3 = 3.26877,

    ξ3 = ξ 90*(1-0.99837) = 0.00163. 

    α4 = 91.7684,

    ξ4 = ξ 90*(1+0.03086) = 1.03086.

    α5 = 4.468896,

    ξ5 = ξ 90*(1-0.99696) = 0.00304. 

    α6 = 1.25044,

    ξ6 = ξ 90*(1-0.99976) = 0.00024. 

    α7 = 88.86103,

    ξ7 = ξ 90*(1-0.01988) = 0.98012. 

    α8 = 0.381966,

    ξ8 = ξ 90*(1-0.99998) = 0.00002. 

    Найдем  потери напора на всем протяжении: 

h1-к = ( 0.026*23650 +( 0.00004+0.00036+0.00163+1.03086+0.00304+0.00024+
0.125
+0.98012++0.00002))* 0.8 2 =228.23 м  вод. ст.=22.36*105 Па=22.8ат.
2*9.8
 
 

    Найдем  действующий напор, выразив его  из уравнения Бернулли. 

        Hд = zк -  z1 + Pк - P1 + Uк2 - U12 + h1-к=
        γ γ 2*g 2*g
 
 
 
Hд =- 220 + 1.3*105 - 105 + 228.23=12.39 м вод.ст.=1.2*105=1.24 ат.
736*9.8 736*9.8
 
 
 

Найдем начальное  давление, которое создает насос:

    Pн = Hд * γ = 12.39 * 736 *9.8 = 8.93*105 Па=8.55ат. 

    Зная  начальное давление насоса, определим  давление и потери напора на каждом участке трубопровода и проверим, что ни в одной точке трассы трубопровода нет вакуума. 

z1 + P1 + U12 = z2 + P2 + U22 + h1-2.
γ 2*g γ 2*g
 
 
h1-2 = ( 0.026*5700 +0.00004)* 0.8 2 = 55 м вод. ст. =5.4 *105 Па =5.5 ат.
0.088 2*9.8
 
P2 = ( P1 +z1 – z2 – h1-2)* γ
γ
 
 
 
    
P2= ( 8.93*105 +220-270-55)* 736*9.8= 1.356*105 Па = 1.38 ат.
9.8*736
 
 
    
z2 + P2 + U22 = z3 + P3 + U32 + h2-3.
γ 2*g γ 2*g
 
 
 
 
 
h2-3 = ( 0.026*2800 +0.00036)* 0.8 2 =27м вод. ст. =2.647 *105 Па =2.7 ат.
0.088 2*9.8
 
 
          P3 = ( P2 +z2 – z3 – h2-3)* γ
          γ
 
 
P3 = ( 1.356*105 +270-145-27)* 736*9.8=8.42454*105 Па = 8.5 ат.
9.8*736
 
 
 
z3 + P3 + U32 = z4 + P4 + U42 + h3-4.
γ 2*g γ 2*g
 
 
h3-4 = ( 0.026*2550 +0.00163)* 0.8 2 = 24.6 м вод. ст. =2.41 *105 Па =2.45 ат.
0.088 2*9.8
 
 
          P4 = ( P3 +z3 – z4 – h3-4)* γ
          γ
 
 
P4 = ( 8.42454*105 +145-245-24.6)* 736*9.8= -0.5626*105 Па = - 0.57 ат.
9.8*736
 
 
 
z4 + P4 + U42 = z5 + P5 + U52 + h4-5.
γ 2*g γ 2*g
 
 

Информация о работе Расчет трубопровода