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

Работа состоит из  1 файл

15.doc

— 411.50 Кб (Скачать документ)
h4-5 = ( 0.026*2850 +1.03086)* 0.8 2 = 27.53 м вод. ст. =2.7*105 Па =2.75 ат.
0.088 2*9.8
 

= 3.2 ат. 

          P5 = ( P4 +z4 – z5 – h4-5)* γ
          γ
 
 
P5= ( -0.5626*105 +245-45-27.53)* 736*9.8=13*105 Па = 13.25 ат.
9.8*736
 
 
z5 + P5 + U52 = z6 + P6 + U62 + h5-6.
γ 2*g γ 2*g
 
 
h5-6 = ( 0.026*3150 +0.00304)* 0.8 2 = 30.4 м вод. ст. =2.97 *105 Па =3 ат.
0.088 2*9.8
 
 
          P6 = ( P5 +z5 – z6 – h5-6)* γ
          γ
 
 
P6 = ( 13*105 +45-70-30.4)* 736*9.8=9*105 Па = 9.17 ат.
9.8*736
 
 
 
z6 + P6 + U62 = z7 + P7 + U72 + h6-7.
γ 2*g γ 2*g
 
 
h6-7 = ( 0.026*3600 +0.00024)* 0.8 2 = 34.73 м вод. ст. =3.4*105 Па =3.47 ат.
0.088 2*9.8
 
 
          P7 = ( P6 +z6 – z7 – h6-7)* γ
          γ
 
 
P7= ( 2.37*105 +70-20-34.73)* 736*9.8= 10.1*105 Па = 10.3 ат.
9.8*736
 
 
 
z7 + P7 + U72 = z8 + P8 + U82 + h7-8.
γ 2*g γ 2*g
 
 
h7-8 = ( 0.026*3000 +0.98012)* 0.8 2 = 28.97 м вод. ст. =2.84*105 Па =2.89 ат.
0.088 2*9.8
 
 
          P8 = ( P7 +z7 – z8 – h7-8)* γ
          γ
 
 
P8 = ( 3.086*105 +20-33.43)* 736*9.8= 9.45*105 Па = 9.636 ат.
9.8*736
 
 
 

    Так как возникает вакуум на участке 4-5, то применим вставку большего диаметра на участок 3-4 и рассчитаем скорость движения жидкости и число Рейнольдса в трубах большего диаметра.

    d= 100мм = 0.1м. 

U = 4*Qm .
۹*π*d2
 
 
          U = 4*3.5277 =0.6м/с.
          736*0.12*3.14
 
 
Re = U*d .
υ
 
 
    Re = 0.6*0.1 =75000.
    0.8*10-6
 
 
 

    Рассчитаем  коэффициент гидравлического трения.

    Так как Reкр<Re определим границы зон 10* d и 500* d , где
 

= 0.14мм = 0.14*10-3 м – эквивалентная шероховатость.

        10* d = 10* 0.1 = 7143
        0.14*10-3
 
 
        500* d = 500* 0.1 = 357143
        0.14*10-3
 
 
 
    7143<75000<357143   т.е.     10* d < Re < 500* d , поэтому  для 
расчета λ воспользуемся степенной формулой Альтшуля:
 
λ = 0.11* ( 68 + ) 0.25.
Re d
 
 
    λ = 0.11* ( 68 + 0.14*10-3 ) 0.25 = 0.026.
    71500 0.1
 
 

    С применением вставки большего диаметра на участке 3-4 трубопровода появляются дополнительные местные сопротивления, возникающие на месте резкого сужения и расширения трубопровода. Рассчитаем их:

      

    Внезапное сужение в сечении 3:

ξвс =( 1 - 1)2 , где
e
 
 
  e = 0.62 + 0.38* ( dI )6= 0.62+0.38*( 0.1 ) 6 =1.438.
dII 0.088
 
 
ξвс =( 1 - 1)2 = 0.09.
1.438
 
 

    Внезапное расширение в сечении 4:

ξвр = ( 1- (dI)2 )2= ( 1- 0.0882 ) 2 = 0.051.
(dII)2 0.1²
 
 
 

    Рассчитаем  потери напора и давление на каждом участке трубопровода. 

    
z3 + P3 + U32 = z4 + P4 + U42 + h3-4.
γ 2*g γ 2*g

Информация о работе Расчет трубопровода