Выбор главной магистрали
Задаёмся средним гидравлическим уклоном на магистралях i=0.01 и вычисляем ориентировочные значения требуемых давлений в начале трубопровода. Так как расчёт ориентировочный, то влиянием местных сопротивлений на участках пренебрегаем, а плотность воды везде принимаем одинаковой.
Для направления к потребителю 1.
Для
направления к потребителю 2.
Для направления к потребителю 3.
Т.о. образом главная магистраль к потребителю 2.
Расчет участков главной магистрали
Так как задано давление у потребителя 2 ,то расчет начинаем с участка 8
Участок 8
Расчет ведем по первому варианту.
1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость =1,34 м/с, соответствующую расходу для
стальных труб.
2. Ориентировочное значение диаметра
м
3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу Dнар=219 мм, =6 мм с внутренним расчетным диаметром D8 = 209 - 6*2 = 207 мм
4. Фактическая скорость воды на участке
м/с
5. Число Рейнольдса
Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем kэ=0,5 мм
Предельные числа Рейнольдса
Re Reпр
т.к. Re Rепр , зона гидравлически шероховатого трения
6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона
7. Назначение задвижки на участке 8 - отключение участка при авариях. В рабочем режиме она полностью открыта, следовательно, для нее з=0.1 (табл. 12).
Значение коэффициента сопротивления тройника в начале участка необходимо принимать по табл. 17 для случая разделения потоков и для учёта потерь энергии в боковом отводе. Для пользования таблицей предварительно определим Q3 и D3 для участка 3.
м3/с
Оптимальная скорость ’3=1,35 м/с ( табл.9)
м
По ГОСТ 8732-70 ( табл.4) расчётный внутренний диаметр трубы
мм
Т.о. для тройника имеем
и по табл. 17 находим тр=2,3
Эквивалентная длина участка
м
8. Приведенная длина
м
9. Удельные потери энергии
Дж/кг
10. Давление в начале участка
Па
Участок 6
Расход
Расчет ведем по первому варианту.
1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость =1,35 м/с, соответствующую расходу для стальных труб.
2. Ориентировочное значение диаметра
м
3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу Dнар = 325 мм, = 10 мм с внутренним расчетным диаметром D3=325 - 10*2=305 мм
4. Фактическая скорость воды на участке
м/с
5. Число Рейнольдса
Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем kэ=0,5 мм
Предельные числа Рейнольдса
Re Reпр
т.к. Re Rепр , зона гидравлически шероховатого трения
6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона
7. Местных сопротивлений на участке нет, поэтому
Приведенная длина
м
8. Удельные потери энергии
Дж/кг
9. Давление в начале участка
Па
Расчёт подогревателя
МПа
Участок 5
Расход
м3/с
Расчет ведем по первому варианту.
1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость =1,35 м/с, соответствующую расходу для стальных труб.
2. Ориентировочное значение диаметра
м
3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу Dнар=325 мм, =10 мм с внутренним расчетным диаметром D2=325-10*2=305 мм
4. Фактическая скорость воды на участке
м/с
5. Число Рейнольдса
Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем kэ=0,5 мм
Предельные числа Рейнольдса
Re Reпр
т.к. Re Rепр , зона гидравлически шероховатого трения
6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона
7. Значение коэффициента сопротивления тройника в начале участка необходимо принимать по табл. 16 для случая разделения потоков и для учёта потерь энергии в прямом проходе.
Т.о. для тройника имеем
и по табл. 16 находим xтр=6,1
Эквивалентная длина участка
м
8. Приведенная длина
м
9. Удельные потери энергии
Дж/кг
10.Давление
в начале участка
Па≈6,2
бар.
Участок 3
Расход
Расчет ведем по первому варианту.
1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость =1,35 м/с, соответствующую расходу для
стальных труб.
2. Ориентировочное значение диаметра
м
3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу Dнар=377 мм, =10 мм с внутренним расчетным диаметром D5=377-10*2=357 мм
4. Фактическая скорость воды на участке
м/с
5. Число Рейнольдса
Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем kэ=0,5 мм
Предельные числа Рейнольдса
Re Reпр
т.к. Re Rепр , зона гидравлически шероховатого трения
6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона
7. Местных сопротивлений на участке нет, поэтому
Приведенная длина
м
8. Удельные потери энергии
Дж/кг
9. Давление в начале участка
Па
Расчёт подогревателя
МПа
Участок 2
Расход
м3/с
Расчет ведем по первому варианту.
1. По табл. 9 принимает оптимальную скорость =1,35 м/с, соответствующую расходу для стальных труб.
2. Ориентировочное значение диаметра
м
3. По ГОСТ 8732-70 (табл.4) принимаем трубу Dнар=377 мм, =10 мм с внутренним расчетным диаметром D5=377-10*2=357 мм
4. Фактическая скорость воды на участке
м/с
5. Число Рейнольдса
Для стальных умеренно заржавленных труб по табл. 8 принимаем kэ=0,5 мм
Предельные числа Рейнольдса
Re Reпр
т.к. Re Rепр , зона гидравлически шероховатого трения
6. Коэффициент жидкостного трения' (табл. 11) вычисляем по формуле Шифринсона
7. Назначение задвижки на участке 2 - отключение участка при авариях. В рабочем режиме она полностью открыта, следовательно, для нее з=0.1 (табл. 12).
Для обратного клапана xок=2.2 (табл.15 лит.1)
Эквивалентная длина участка
м
8. Приведенная длина
м
9. Удельные потери энергии
Дж/кг
10. Давление в начале участка
Па