Визначення параметрів трубопроводів і розрахунок характеристики трубопровідної мережі
Згідно з гідравлічною схемою насосної установки внутрішній діаметр (м) напірного ставу (нагнітального трубопроводу) визначається виразом:
,
де – задана подача насосної установки, м3/год;
– рекомендована швидкість води в трубопроводі, м/с; для нагнітального трубопроводу м/с.
Обчислена величина переводиться в мм і округляється до найближчого стандартного значення, кратного 25мм.
Обраний діаметр нагнітального трубопроводу перевіряється на пропускну здатність згідно табл. 1.
Таблиця 1 Гранична пропускна спроможність трубопроводів
Внутрішній діаметр трубопроводу,
мм
| Пропускна спроможність трубопроводу (м3/год) при швидкості води VТР,м/с
| 1,8
| 2,0
| 2,2
| 2,4
| 2,5
| 2,7
| 3,0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Діаметр всмоктувального трубопроводу приймається на 25…50 мм більшим, ніж нагнітального.
Характеристика трубопроводу визначається виразом:
, (1)
де – сумарна втрата напору в трубопроводі, м;
– геодезична висота (статичний напір), м;
– динамічний напір, м;
– коефіцієнт гідродинамічного опору, год2/м5;
Q – подача води в трубопроводі, м3/год.
Коефіцієнт гідродинамічного опору визначається з урахуванням нагнітального та всмоктувального трубопроводу і в загальному випадку має вираз:
,
де – питомий гідравлічний опір по довжині в залежності від діаметра трубопроводу, год2/м6;
– питомий гідравлічний місцевий опір в залежності від діаметра трубопроводу, ;
– довжина трубопроводу одного діаметру, м;
– коефіцієнт місцевого опору арматури трубопроводу;
– кількість трубопроводів різного діаметру;
– кількість відрізків трубопроводу одного діаметру;
– кількість місцевих опорів в трубопроводі одного діаметру.
Значення питомих гідравлічних опорів у залежності від діаметра трубопроводу приведені в табл. 2.
Таблиця 2 Питомий гідравлічний опір трубопроводів
Діаметр трубопроводу,
мм
| Питомий опір
| Діаметр трубопроводу,
мм
| Питомий опір
| АД,
год2/м6
| АМ,
год2/м5
| АД,
год2/м6
| АМ,
год2/м5
|
| 1050,41
| 1020,11
|
| 0,0517
| 0,5714
|
| 122,72
| 201,50
|
| 0,0349
| 0,4248
|
| 26,714
| 63,75
|
| 0,0242
| 0,3223
|
| 8,186
| 26,11
|
| 0,0172
| 0,2490
|
| 3,115
| 12,59
|
| 0,0124
| 0,1954
|
| 1,376
| 6,79
|
| 0,0092
| 0,1554
|
| 0,678
| 3,95
|
| 0,0069
| 0,1252
|
| 0,363
| 2,48
|
| 0,0052
| 0,1020
|
| 0,207
| 1,63
|
| 0,0041
| 0,082
|
| 0,125
| 1,11
|
| 0,0030
| 0,065
|
| 0,079
| 0,7871
|
| 0,0025
| 0,051
|
Примітка: Значення і необхідно помножити на 10–6.
Що стосується місцевого опору, то враховують втрати напору в прийомному пристрої, засувці, зворотному клапані, трійниках, конусних переходах, у місцях зміни напрямку трубопроводу і т.п. Значення коефіцієнтів місцевого опору приведені в табл. 3.
Таблиця 3 Коефіцієнти місцевого опору арматури трубопроводу і фасонних частин
Елементи трубопровідної системи
| Коефіцієнт опору ξ
| Прийомний пристрій з клапаном
| 8,0
| Прийомна сітка без клапану
| 1,0
| Коліно, зігнуте під кутом 90º з закругленнями
| 0,4
| Те ж саме, під кутом 150º
| 0,25
| Засувка
| 0,25
| Зворотний клапан
| 10,0
| Трійник перехідний (при повороті потоку)
| 1,5
| Перехід вузький
| 0,1
| Перехід широкий
| 0,25
| Дифузор
| 0,2
| Вхід в трубу
| 0,2
| Вихід із труби
| 1,0
|
Після одержання значення коефіцієнта гідродинамічного опору α розраховуються значення втрати напору в трубопроводі при декількох проміжних значеннях подачі згідно виразу (1), на підставі чого будується графік трубопровідної мережі, де по горизонтальній осі відкладається подача, а по вертикальній – напір.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|