Расчет длинных трубопроводов

Расчет длинных трубопроводов

Отличием длинных трубопроводов от коротких является незначительность потерь напора на местное сопротивление по сравнению с потерями по длине.

U2/2g << лlU2/d2g.

Поэтому при расчете длинных трубопроводов слагаемым потери местных сопротивлений можно пренебречь. На практике местные сопротивления учитываются введением коэффициента, который равен.

k = (5ч10) % hl.

Кроме того, при обычных скоростях принятых в трубопроводе равными 1−3м значением скоростного напора тоже можно пренебречь.

U2/2g? 1/20 = 0. 05 м В практике водоснабжения:

Pатм. / gс = Hсв. = 10 м.

z + P. / gс >> 10 м.

hl = лlU2/d2g = лl16Q2/р2d52g = S0lQ2.

S0 — удельное сопротивление трубы, которое зависит от диаметра и коэффициента гидравлического трения л.

На практике пользуются таблицами Шевелева, в которых представлена зависимость потерь напора от расхода, диаметра, материала трубы, скорости. Эти таблицы составлены для области шероховатого трения при скорости U? 1. 2 м/с. При меньших скоростях вводится поправочный коэффициент.

Гидравлический расчет сложных трубопроводов.

При гидравлическом расчете сложных трубопроводов решаются те же 3 задачи, что и при расчете простых трубопроводов. Особенность заключается в расчете потерь напора на трение.

Рассмотрим последовательное соединенные трубопроводы.

1) Последовательно соединенным называется трубопровод, состоящий из труб разного диаметра соединенных в одну нитку.

Трубопровод разбивают на участки с одинаковым диаметром, на каждом из которых определяют потери; а общую сумму потерь между начальным и конечным сечением определяют как сумму потерь.

hн-к = h1 + h2 + h3.

Расход является постоянным. Q = const.

2) Параллельно соединенный трубопровод — трубопровод, имеющий две общие точки.

Графоаналитический метод расчета трубопроводов.

Графоаналитический метод расчета трубопроводов основан на построении характеристик трубопровода и кривых потребного напора.

Характеристикой трубопровода называется зависимость потерь напора от расхода.

h.

• ?z>0
• ?z<0

В общем случае задавая различные значения и подставляя значения расхода в формулы потерь напора получаем значения потерь напора и строим график.

Потребным напором называется напор в начале сечения трубопровода, необходимый для перемещения жидкости от начального до конечного сечения.

zн + Pн/сg = zк + Pк/сg + hн-к.

H = Pн/сg = zк — zн + Pк/сg + hн-к.

Pк/сg — остаточный свободный напор;

zк — zн + Pк/сg — приведенный геометрический напор.

Приведенный геометрический напор может быть как положительной, так и отрицательной величиной. Поэтому график потребного напора располагается равноудалено от характеристики трубопровода. График потерь напора и характеристик трубопровода — только для простого трубопровода. Для сложного находится построением.

Рассмотрим последовательное соединение.

h.

I.

II.

а+b.

a.

b Q.

Последовательное соединение. Q = const; h = h1 + h2.

h I II.

Q.

a.

b.

a+b.

Параллельное соединение. h = const; Q = Q1 + Q2.

гидравлический расчет сложный трубопровод.