2.13. Гидравлический расчет простых трубопроводов

Трубопроводы разделяют на простые и сложные, длинные и короткие. При расчете коротких трубопроводов учитываются потери энергии в местных сопротивлениях, которые составляют более 8%, а при расчете длинных трубопроводов эти потери не учитываются.

Рассмотрим простой трубопровод постоянного сечения длинной l, диаметром d, содержащий ряд местных сопротивлений,

Рисунок 2.15 – Схема простого трубопровода

Например, вентиль, фильтр, обратный клапан (рис.2.15). Основным расчетным уравнением является уравнение Бернулли для начального 1 и конечного 2 сечений трубопровода, которое при имеет вид

.

Введем понятие потребного напора .

Потребным напором для простого трубопровода называется пьезометрический напор в начальном сечении, обеспечивающий заданный расход жидкости в трубопроводе:

,

где -статический напор, величина которого не зависит от расхода жидкости; - потери напора в трубопроводе, которые зависят от расхода жидкости.

Потери напора в трубопроводе состоят из потерь на трение по длине и потерь в местных сопротивления .

Можно записать

.

Исходным для гидравлического расчета трубопровода является уравнение неразрывности .

Можно построить характеристику потребного напора , которая позволяет определить при любом значении расхода определить одну из неизвестных величин: расход Q, начальное давление или диаметр трубопровода d.

Литература

Сазанов И. И. Гидравлика. Конспект лекций. Учебное пособие. — М.: ИЦ МГТУ Станкин, 2004 — 292 с.

Орлов Ю.М. Механика жидкости, гидравлические машины и основы гидропривода. Учеб­ное пособие. Пермь, 2001. 379 с.

Рабинович Е.З. Гидравлика - М. «Недра» 1980,278 с.

Брюханов О.Н. Основы гидравлики и теплотехники. Издательство «АСАДЕМА», Москва , 2004г.

Егорушкин В.Е., Цеплович Б.И. Основы гидравлики и теплотехники:

Учеб. пособие для машиностроительных техникумов. – М.; Машиностроение,1981. – 268 с.

49