2.2 Гидравлический расчет вру

Произведем пересчет V_ном на давление потребителя, считая воздух идеальным газом.

Определим V_ном2 для ВРУ, м³/сек:

Примем скорость движения воздуха равной 14 м/с.

Определим площадь поперечного сечения трубопровода, с учетом 20 % - го запаса, F, м²:

(16)

Определим внутренний диаметр трубопровода, d, м:

В соответствии со стандартом принимаем: d = 0,613 м.

Определим уточненную скорость движения воздуха в нагнетательном трубопроводе, w, м/сек:

(17)

Определим суммарную эквивалентную длину местных сопротивлений, l_экв, м:

Определим коэффициент трения λ:

Определим потери напора на трение и местные сопротивления, h_тр, м:

Определим потери давления на трение и местные сопротивления, ΔР_тр, Па:

(18)

,

где: ρ_ном – плотность воздуха, кг/м³;

(19)

,

где: μ – молярная масса воздуха, кг/кмоль;

R – универсальная газовая постоянная, Дж/(кмоль·К);

Определим располагаемое давление на компрессорной станции, Р_расп, Па:

Осуществим проверку:

Па

Из данного сравнения следует, что компрессоры, предназначенные для обеспечения воздухом ВРУ, подобраны правильно.

3 Определение диаметров всасывающих патрубков

3.1 Определение диаметров всасывающих патрубков для компрессоров, работающих на кольцевую сеть

Примем скорость движения воздуха в патрубке трубопровода равной 11 м/с.

Определим площадь поперечного сечения трубопровода, F, м²:

Определим внутренний диаметр трубопровода, d, м:

В соответствии со стандартом принимаем: d = 0,702 м.

Определим уточненную скорость движения воздуха в нагнетательном трубопроводе, w, м/сек:

Определим коэффициент трения λ:

Определим суммарную эквивалентную длину местных сопротивлений, l_экв, м:

(20)

,

где: ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений, для плавного отвода круглого сечения:

(21)

,

где: А и В – коэффициенты;

Определим потери напора на трение и местные сопротивления, h_тр, м:

Полученное значение потерь напора на трение и местные сопротивления превышают допустимую норму. Зададимся новой величиной скорости движения воздуха во всасывающих патрубках и повторим расчет.

Принимаем скорость движения воздуха во всасывающих патрубках равной 1,8 м/сек.

Определим площадь поперечного сечения трубопровода, F, м²:

Определим внутренний диаметр трубопровода, d, м:

В соответствии со стандартом принимаем: d = 1,796 м.

Определим уточненную скорость движения воздуха в нагнетательном трубопроводе, w, м/сек:

Определим коэффициент трения λ:

Определим суммарную эквивалентную длину местных сопротивлений, l_экв, м:

Определим потери напора на трение и местные сопротивления, h_тр, м:

Полученное значение потерь напора на трение и местные сопротивления меньше допустимого, следовательно диаметр всасывающего патрубка подобран верно.