Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


РАСЧЕТ ПРОСТОГО ТРУБОПРОВОДА



РАСЧЕТ ПРОСТОГО ТРУБОПРОВОДА

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика»

 

 

Выполнил ст. гр. БГРЗ 14-11     Х.Х. Ххххххх
Проверил канд. техн. наук, доц.     Р.Р. Шангареев
       

 

 

г. Октябрьский

Разбиение трубопровода на линейные участки

На миллиметровой бумаге в масштабе вычерчивается предложенная схема трубопровода с указанием всех его геометрических размеров.

В гидравлической системе следует определить расход жидкости, если давление в емкости и , а высота уровня жидкости – .

Запорный вентиль открыт полностью. Трубы стальные, новые.

 

Исходные данные

Pм H0 h d l1 l2 D L1 L2 dc R t Жидкость
кг/см2 м м м м м м м м м м °С
4, 3 5, 2 3, 5 0, 15 0, 20 0, 08 0, 20 Керосин

На милиметровой бумаге вычерчиваем схему трубопровода с указанием всех его геометрических размеров.

Весь трубопровод условно разбивается на 7линейных участков, границами которых служат местные сопротивления. Каждому линейному участку и каждому местному сопротивлению присваивается порядковый номер, при этом местному сопротивлению присваивается тот же порядковый номер, что и линейному участку, который оно ограничивает снизу по потоку. Местному сопротивлению «вход в трубопровод из резервуара» порядковый номер не присваивается, а значение коэффициента местного сопротивления для него суммируется со значением коэффициента местного сопротивления, имеющего порядковый номер 1, и в дальнейшем это суммарное значение используется в расчетах, как .


Определение режима движения жидкости в трубопроводе

Определяем режим движения жидкости в трубопроводе путем сравнения располагаемого напора Н с его критическим значением Нкр. Располагаемый напор определяется по формуле:

,

где Н0 = 5, 2 м;

Pм = 4, 3 кг/см2;

γ = ρ ·g;

ρ керосина = 780 кг/м3 [1, С.10];

g = 9, 81;

м.

Формулу для получения критического напора, соответствующего переходу от ламинарного режима движения жидкости к турбулентному можно получить, воспользовавшись формулой для определения потерь напора на трение при ламинарном движении:

,

где .

Имея в виду, что критический напор Hкр соответствует критической скорости uкр, подставим значение uкр, выраженное через критическое значение числа Reкр

и получим выражение для критического напора:

Значение можно принимать равным 2320, при t = 20 °C [1, С.165].

Найдем Hкр для всех участков:

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м.

Очевидно, что на всех участках наблюдается турбулентный режим движения, так как

 

Определение значений числа Рейнольдса, значений коэффициентов гидравлического трения и местного сопротивления

 

Задаемся определенным значением числа Re. В случае турбулентного режима, каковой имеет место целесообразно принимать значения

,

где di – диаметр трубопровода на рассматриваемом участке;

э – абсолютная величина эквивалентной равномерно-зернистой шероховатости.

э = 0, 00005 м [1, С. 72] для трубы вида: стальная сварная новая чистая.

Участок 1: .

Участок 2: .

Участок3: .

Участок 4: .

Участок 5: .

Участок 6: .

Участок 7: .

В соответствии с принятыми значениями числа Re для каждого линейного участка трубопровода определяем значение коэффициентов гидравлического трения λ iи для каждого местного сопротивления – значение коэффициента местного сопротивления .

Находим для каждого местного сопротивления – значение коэффициента местного сопротивления

[1, С. 86] п. 1;

[1, С. 94]

[1, С. 90] п. 1а;

[1, С. 90] п. 1а;

[1, С. 88];

[1, С. 90] п. 2, где ξ 5 = 0, 73 · A · B · C, A – функция угла поворота Q, при Q = 90º, A = 1; B – функция относительного радиуса кривизны (R0 /d) по таблице B = 0, 21; C – функция формы поперечного сечения трубы, C = 1 для круглого сечения;

[1, С. 90] п. 2, где ξ 5 = 0, 73 · A·B·C, A – функция угла поворота Q, при Q = 90º, A = 1; B- функция относительного радиуса кривизны (R0 /d) по таблице B = 0, 21; C – функция формы поперечного сечения трубы, C = 1 для круглого сечения;

[1, С. 89] п.2.

 

Определение скорости истечения жидкости из трубопровода

Подставляем значения коэффициентов гидравлического трения и коэффициентов местного сопротивления в формулу, для определения значения скорости истечения жидкости из трубопровода:

где – коэффициент Кориолиса для турбулентного режима.

g·H = 2·9, 81·10, 819 = 212, 269.

;

;

;

;

;

;

м/с.

Определяем значение расхода по формуле

,

Определение истинных значений коэффициентов гидравлического трения

Заключение

В ходе курсовой работы произведен гидравлический расчёт простого трубопровода заданной геометрии.

Рассчитаны потери напора на трение и местные сопротивления, скоростные напоры на всех линейных участках трубопровода. По расчетным данным построена диаграмма уравнения Бернулли.

Произведенная проверка показала, что все расчеты выполнены верно, о чем свидетельствует погрешность в 1, 7152 %.

 

РАСЧЕТ ПРОСТОГО ТРУБОПРОВОДА

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика»

 

 

Выполнил ст. гр. БГРЗ 14-11     Х.Х. Ххххххх
Проверил канд. техн. наук, доц.     Р.Р. Шангареев
       

 

 

г. Октябрьский


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2017-03-03; Просмотров: 1072; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.038 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь