5. Характеристика трубопровода

Характеристикой трубопровода называется зависимость потери напора от расхода. Уравнение

или

есть аналитическое выражение этой зависимости.

Графическое изображение характеристики трубопровода показано на рис. 5.

Начальная точка характеристики – конец отрезка Δz, откладываемого по оси H вверх, если z₂ > z₁ или вниз, когда z₂ < z₁. Если трубопровод работает с противодавлением p₂ в конечной точке, то к Δz прибавляется p₂/γ.

Величины ν, L и D определяют крутизну характеристики. Чем больше вязкость перекачиваемой жидкости, протяженность трубопровода и чем меньше его диаметр, тем характеристика круче.

При малых расходах в зоне ламинарного течения зависимость H от Q линейная, в области турбулентного течения – параболическая. Однако в уравнении характеристики трубопровода переход от линейной части к параболической не отражен. Приняв, например, m = 0,25, получим параболическую кривую при любых значениях Q, в том числе и при соответствующих ламинарному течению.

При практических расчетах нет нужды вычерчивать характеристику от начальной точки, соответствующей Q = 0. Вполне достаточно построить характеристику трубопровода по трем или даже двум точкам, находящимся в узком диапазоне расходов, ожидаемых при эксплуатации рассчитываемого трубопровода.

Р

Область турбулентного течения

Область ламинарного течения

Z=Z₁-Z₂

H

ис. 5. Характеристика трубопровода

~ 8 ~