4. Определение скорости истечения жидкости из трубопровода и расхода

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.

2·g·H = 2·9,81·72,103= 1414,66086;

Для участка 1-4

Для участка 4-6

м/с

Определяем значение расхода:

,

5. Определение значений скоростей на всех линейных участках трубопровода и значений числа Рейнольдса. Повторный расчет.

По найденному значению расхода определяем значение скоростей на всех линейных участках трубопровода и по ним – значения чисел Re_i для каждого участка.

Если , тогда

;

;

Определяем число :

;

;

Так как полученные числа отличаются от принятых в начале расчетов (см. начало работы) более чем на 10% (соответственно на участках 1-4, 4-6: 25,8%, 29,2%), то необходимо расчет провести вновь, при этом в основу расчета кладутся числа , полученные при выполнении данного этапа.

Для участка 1-4

Для участка 4-6

;

м/с;

тогда расход равен:

,

.

Определяем значения скоростей на всех линейных участках трубопровода, зная что , тогда

;

;

Определяем число :

;

;

.

Разность в значениях составляет менее 10% (соответственно на участках 1-4, 4-6: 1,36%, 1,36%), следовательно можно проводить дальнейшие расчеты.

6. Определение истинных значений коэффициентов гидравлического трения

7. Определение скоростных напоров на всех линейных участках трубопровода

Определяем скоростные напоры на всех линейных участках трубопровода по формуле :

, - для турбулентного режима.

м;

м;

8. Определение потерь напора на трение

Определяем потери напора на трение для всех линейных участков трубопровода по формуле:

м;

м;

м;

м;

м;

9. Определение потерь напора на местных сопротивлениях

Определяем потери напора на местные сопротивления по формуле:

;

м ;

м ;

м ;

м ;

м ;

м ;

10. Проверка произведенных расчетов

Проводим проверку проведенных расчетов по формуле:

;

;

H=72,10256

– значение, полученное в начале расчетов,

H_пр=74,14089562

– значение, полученное по результатам проверки,

Ошибка расчетов составляет:

, что подтверждает верность произведенных расчетов.

11. Построение диаграммы уравнения Бернулли

На миллиметровой бумаге строим напорную и пьезометрическую линии (диаграмму уравнения Бернулли).

Линия напора (удельной механической энергии потока) строится путем последовательного вычитания потерь, нарастающих вдоль потока, из начального напора потока (заданного пьезометрическим уравнением в витающем резервуаре). Пьезометрическая линия (дающая изменение гидростатического напора потока) строится путем вычитания скоростного напора в каждом сечении из полного напора потока.

Величина пьезометрического напора в каждом сечении определяется на графике заглублением центра сечения под пьезометрической линией;

Величина скоростного напора – вертикальным расстоянием между пьезометрической линией и линией полного напора.