3. Пример выполнения курсовой работы по гидравлическому расчету трубопровода

В данном разделе представлен образец выполнения курсовой работы по расчету кольцевого трубопроводного участка, выполненный в программе «Mathcad».

3.1 Задание на курсовую работу

Дано: максимальный расход через трубопровод Q_max, температура жидкости Т, свойства жидкости ( и ), геометрические характеристики трубопровода (длины и диаметры участков, геометрия местных сопротивлений), а также материал и качество поверхности трубы  (шероховатость). Схема трубопровода представлена на рисунке 5.

Определить: гидравлическую характеристику трубопровода и всех его участков в диапазоне расходов от 0 до Q_max.

3.2 Выбор и обоснование расчетной схемы

Рассматриваемый участок трубопровода представляет собой две параллельные трубы с перемычкой, соединяющей промежуточные сечения этих труб. Таким образом, данный участок трубопровода относится к классу трубопроводов с кольцевыми участками. Все трубы располагаются в одной геометрической плоскости. Внутри трубопровода движется вода с температурой 20С.

На всех участках трубопроводов располагаются местные сопротивления с коэффициентом гидравлических потерь, определяемым их геометрией. По перемычке некоторое количество жидкости перетекает из одной трубы в

Рисунок 5 Схема трубопроводной системы

другую. Направление потока в перемычке определяется величинами напоров в соединяемых перемычкой сечениях.

В результате расчета необходимо определить расходы через каждый участок трубопровода и построить гидравлические характеристики отдельных участков и всего трубопровода в целом.

Для достижения поставленных в курсовой работе целей достаточно рассмотреть представленную на рисунке 6 расчетную схему и выполнить расчет в соответствии с положениями пункта 2.3.2.

3.3 Список условных обозначений использованных в расчетах

Величины:

Q – общий расход через гидравлическую трассу, м³/с;

Q₁ – расход через первый участок разветвления гидравлической трассы, м³/с;

Q₂ – расход через второй участок разветвления гидравлической трассы, м³/с;

Q₃ – расход через третий участок разветвления гидравлической трассы, м³/с;

Q₄ – расход через четвертый участок разветвления гидравлической трассы, м³/с;

Q₅ – расход через перемычку, соединяющую параллельные ветви гидравлической трассы, м³/с;

H_i - потеря полного напора по всей длине i-ого участка гидравлической трассы, Па;

H_мi - потеря напора на местных сопротивлениях по всей длине i-ого участка гидравлической трассы, Па;

Н_трi - потеря напора на трение по всей длине i-ого участка гидравлической трассы, Па;

Индексы:

1-2 - относящийся к участку 1-2; 2-3 - относящийся к участку 2-3; 3-4 - относящийся к участку 3-4; 4-5 - относящийся к участку 4-5; 5-6 - относящийся к участку 5-6; 2-3-1- относящийся к первому участку разветвления гидравлической трассы; 2-3-2- относящийся ко второму участку разветвления гидравлической трассы;

Рисунок 6 Расчетная схема трубопроводной системы

4-5-3- относящийся к третьему участку разветвления гидравлической трассы; 4-5-4- относящийся к четвертому участку разветвления гидравлической трассы.