- •Защищена___________ Оценка______________
- •Введение
- •1 Гидравлический расчёт разветвлённого трубопровода
- •1.1 Подбор труб
- •1.2 Расчёт потерь на трение в основной магистрали
- •1.3 Расчёт ответвлений
- •1.4 Построение пьезометрического графика
- •1.5 Расчет всасывающей магистрали
- •1.5.1 Определение потерь в колене
- •1.5.2 Определяем потери напора в фильтре
- •1.6 Выбор насоса
- •2 Гидродинамический расчёт короткого трубопровода
- •2.1 Расчёт первого участка – резкое сужение
- •2.2 Расчёт второго участка – диффузор
- •2.3 Расчёт третьего участка – задвижка
- •3.2 Расчёт параметров газа во входном сечении
- •3.3 Расчёт параметров газа в выходном сечении
- •3.4 Геометрический профиль сопла
- •3.4.1 Обобщение результатов
- •3.5 Расчёт дополнительных сечений
1.4 Построение пьезометрического графика
Потери на трение на участках основной магистрали составили:
м; м; м; м.
Суммарные потери на трение в основной магистрали: м.
Потери на трение в ответвлениях составили:
м; м; м.
1.5 Расчет всасывающей магистрали
Диаметр трубопровода всасывающей магистрали равен диаметру первого участка сети или диаметру всасывающей магистрали насоса .
Потери напора во всасывающей магистрали определяются формулой:
; (1.8)
где , м - потери на трение;
, м - потери в колене;
, м - потери на фильтре;
- коэффициент Дарси ( );
, – скорость воды во всасывающей магистрали.
Потери на трение , м определим по формуле:
; (1.9)
где , - расход воды во всасывающей магистрали ( );
, - квадрат модуля расхода для трубы всасывающей магистрали;
,м - длина всасывающей магистрали.
.
1.5.1 Определение потерь в колене
Коэффициент местного сопротивления сегментного колена определяется формулой:
; (1.10)
Рис. 2 Сегментное колено.
мм;
мм;
;
Скорость воды в колене , вычисляется по формуле:
; (1.11)
где Q, - расход воды;
d, м - диаметр;
;
Потери в колене , м ределим по формуле Вейсбаха:
; (1.12)
где - коэффициент местного сопротивления колена;
, - скорость воды в колене.
.
1.5.2 Определяем потери напора в фильтре
Рис. 3 Фильтр.
Коэффициент местного сопротивления фильтра:
; (1.13)
где , м2 - площадь фильтра;
F, м2 – суммарная площадь отверстий фильтра.
Определим площадь , м2 фильтра:
;
Определим суммарную площадь отверстий фильтра F, м2:
, (1.14)
где ;
где a – размер ячейки сетки фильтра в "свету" (см. Приложение 4);
t – размер ячейки сетки фильтра по осям (шаг сетки).
а = 5 мм;
t = 7 мм.
;
.
Определим скорость воды в фильтре , по уравнению:
; (1.15)
где , м3 - суммарный расход воды;
F, м2 – суммарная площадь отверстий фильтра.
;
Потери на фильтре , м определим по формуле Вейсбаха:
; (1.16)
где - коэффициент местного сопротивления на фильтре.
, - скорость воды в фильтре;
;
.
Потери напора , м во всасывающей магистрали определяются формулой:
; (1.17)
.
1.6 Выбор насоса
Необходимый напор H, м находим по формуле:
; (1.18)
где , - скорость на участке 1-2;
, м - потери в основной магистрали;
м - концевой напор.
.
Для данного трубопровода необходим насос, обеспечивающий напор м и расход воды л/с. Выбираем насос марки 8К-12а с расходом жидкости л/с, напором м и допустимой вакуумметрической высотой всасывания м. Для обеспечения необходимого расхода воды и напора ставим параллельно два (2) таких насоса, тогда будет обеспечиваться расход воды л/с и напор м.