3. Основные разделы

3.1 Расчёт линии «а»

Подача жидкости по линии «А» равна её расходу через трубопровод, присоединённый к напорной ёмкости. Этот расход можно рассчитать по способу сложного трубопровода с напорным баком. Истечение происходит под действием располагаемого напора . Необходимо найти расход через сложный трубопровод ступенчатого диаметра, при котором потери напора в нём будут равны располагаемому напору.

, м

-удельный вес рабочей жидкости.

, Н/м³

g-ускорение свободного падения, м/с² .

g=9.81 м/с²

-плотность рабочей жидкости, кг/м³.

=998 кг/м³

м

Общие потери напора равны сумме потерь на участках, т.е. трубопроводах 2 и 3. Расход Q определим из уравнения

где

-числовой коэффициент

d₂ и d₃-диаметры участков два и три;

₂ и ₃-коэффициенты внешнего трения участков второго и третьего ступенчатого трубопровода.

Коэффициент  рассчитаем по формуле:

-абсолютная шероховатость стенок труб.

Для новых чугунных труб =0,3 1 стр.519 Таблица 

, м³/с

м³/с

Определим режим течения жидкости в линии «А»

, м/с

, м/с

м/с

, м/с

м/с

, м/с

м/с

Определим критерии Рейнольдса

где

-динамический коэффициент вязкости, Пас

=110^-3 Пас 1 стр.512 Таблица 

-движение происходит в автомодельной области.

Напор, необходимый для подачи жидкости по линии «А», определим из уравнения

где

h_пот -потери напора в линии «А»

м

м

Статический напор в линии «А»

м

Потери на трение

, где

м³/с

3.2 Расчёт линии «в»

Подача жидкости по линии «В» рассчитывается исходя из условия H_A=H_B

м

h^_пот - потери напора от точки разветвления до теплообменника;

h^_пот -потери напора в теплообменнике.

Они складываются из потерь по длине трубопровода и потерь на местные сопротивления.

-длина одной трубы теплообменника, м

= 6,5 м

n-число труб в каждой секции

12

-сумма коэффициентов местных сопротивлений

=(_{входа в трубу} + _{сужения} + 2_{поворот на 90}⁰ + _{расширения} + _вых)n

_{входа в трубу}= 0,5 1 стр.494 Таблица 

_{сужения}= 0,35 1 стр.497 Таблица 

_{поворот на 90}⁰= 1,1 1 стр.496 Таблица 

_{расширения}= 0,5 1 стр.497 Таблица 

_вых= 1 1 стр.495 Таблица 

= (0,5+0,35+21,1+0,5+1)12=54,6

Определим потери напора в теплообменнике

Определим подачу жидкости в линию «В»

16 м

м³/с

Проверка:

Определим скорость движения жидкости в линии «В»

м/с

Определим коэффициент Рейнольдса

-движение жидкости происходит в квадратичной автомодельной области.

м³/с

3.3 Расчёт линии «с»

При расчёте учитывают, что H_C=H_A и Q_CQ_B.

Коэффициент трения ₆ принимаем равным ₁.

Диаметр трубопровода определим из условия:

м

Q_C=Q_B= 0,0091 м³/с

₆ =₁= 0,0278

м

По ГОСТ 8734-75 принимаем d₆= 0,056 м

Уточним коэффициент трения ₆

Уточним расход в линии «с»

М³/с

, м

м³/с