Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РЫБА курсовой_по_СВМ.doc
Скачиваний:
95
Добавлен:
15.02.2015
Размер:
582.14 Кб
Скачать

2. Гидравлический расчет судовой системы водяного пожаротушения

Целью расчета является проверка соответствия давления воды у пожарных клапанов требованиям Регистра прил.1 [лит.1, стр.21] и показателей выбранных насосов конкретным условиям работы системы.

Расчет гидравлических потерь напора в трубопроводах

Расчет гидравлических потерь напора в трубопроводах системы выполняется в два этапа: на первом – производится расчет местных сопротивлений участков трубопровода (табл. 3), а на втором – расчет потерь напора в трубопроводах применительно к наиболее удаленному (точка 8) и высоко расположенному (точка 6) пожарным клапанам системы (табл. 4).

Расчет местных сопротивлений трубопровода

Таблица 3

Параметры элементов трубопровода

Показатели участков трубопровода

1 – 3

2 – 3

3 – 4

4 – 5

5 – 6

4 – 7

7 – 8

Колено (L): количество n1 – сопротивление 0,11* n1

0

0

0

0

4

0,44

2

0,22

1

0,11

6

0,66

1

0,11

Тройник ( ): количество n2 – сопротивление 0,1* n2

4

0,4

3

0,3

5

0,5

6

0,6

0

0

1

0,1

0

0

Тройник ( ): количество n3 – сопротивление 2* n3

0

0

0

0

1

2

0

0

0

0

0

0

0

0

Тройник ( ): количество n4 – сопротивление 1,2* n4

0

0

0

0

1

1,2

0

0

0

0

1

1,2

0

0

Четверник ( ): количество n5 – сопротивление 1,7* n5

0

0

0

0

0

0

1

1,7

0

0

1

1,7

0

0

Компенсирующий патрубок ( ): количество n6 – сопротивление 0,1* n6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

2

0,2

0

0

Клапан запорный ( ): количество n7 – сопротивление 4,8* n7

0

0

0

0

1

4,8

0

0

0

0

4

19,2

0

0

Клапан невозвратно запорный ( ): количество n8 – сопротивление 5,1* n8

1

5,1

1

5,1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Общее местное сопротивление на участке i,

5,5

5,4

8,94

2,52

0,11

23,06

0,11

Расчет гидравлических потерь напора в трубопроводе

Таблица 4

№ п.п

Наименование параметра, размерность

Обозначение, формула или источник

Показатели участков трубопровода

5 – 6

4 – 5

1–3/2–3

3 – 4

4 – 7

7 – 8

1.

Температура воды, 0С

t

10

2.

Плотность воды, кг/м3

1000

3.

Кинематическая вязкость, м2

1,3*10-6

4.

Расход воды, м3

Q из табл. 2

23

138

79/59

138

118

23

5.

Длина участка трубопровода, м

l из задания

3,5

7,0

4,8/3,2

2,5

63

2,6

6.

Высота подъема на участке, м

h из задания

1,2

8,5

1,3/1,3

7,3

0,7

1,2

7.

Внутренний диаметр труб, м

d из табл. 2

0,075

0,15

0,1/0,1

0,15

0,15

0,075

8.

Скорость потока воды, м/с

V из табл. 2

1,4

2,1

2,7/2,1

2,1

1,8

1,4

9.

Число Рейнольдса

82560

247700

212800/

158700

247700

211800

82560

10.

Коэффициент сопротивления трения

0,019

0,015

0,015/

0,016

0,015

0,015

0,019

11.

Общее местное сопротивление

i, из табл. 3

0,11

2,52

5,5/5,4

8,94

23,06

0,11

12.

Потери напора динамические, м вод. ст.

0,04

0,6

2,16/1,19

2,08

3,9

0,04

13.

Суммарная потеря напора, м вод. ст.

Н = Нд + h

1,24

9,1

3,46/2,49

9,38

4,6

1,24

14.

Общие потери напора, м вод. ст.:

точка 6

точка 6

точка 8

точка 8

H61 = H56 + H45 + H13 + H34

H62 = H56 + H45 + H23 + H34

H81 = H47 +H78 + H13 + H34

H82 = H47 + H78 + H23 + H34

23,18

22,21

18,68

17,71

15.

Давление у пожарного клапана, МПа:

точка 6

точка 6

точка 8

точка 8

p61 = 9,8(Hн1 – H61)*10–3

p62 = 9,8(Hн2 – H62)*10–3

p81 = 9,8(Hн1 – H81)*10–3

p82 = 9,8(Hн2 – H82)*10–3

0,75

0,76

0,80

0,81

Число Рейнольдса:

участок 1-3 =212800

участок 2-3 158700

участок 3-4 247700

участок 4-5 = 247700

участок 5-6 = 82560

участок 4-7 = 211800

участок 7-8 = 82560

Коэффициент сопротивления трения:

участок 1-3 = 0,015

участок 2-3 =0,016

участок 3-4 =0,015

участок 4-5 =0,015

участок 5-6 =0,019

участок 4-7 =0,015

участок 7-8 =0,019

Потери напора динамические, м вод. ст.:

участок 1-3 = 2,16

участок 2-3 = 1,19

участок 3-4 = 2,08

участок 4-5 =0,6

участок 5-6 = 0,04

участок 4-7 = 3,9

участок 7-8 = 0,04

Суммарная потеря напора, м вод. ст.:

участок 1-3 Н = Нд + h = 2,16 + 1,3 = 3,46

участок 2-3 Н = Нд + h = 1,19 + 1,3 = 2,49

участок 3-4 Н = Нд + h = 2,08 + 7,3 = 9,38

участок 4-5 Н = Нд + h = 0,6 + 8,5 = 9,1

участок 5-6 Н = Нд + h = 0,04 + 1,2 = 1,24

участок 4-7 Н = Нд + h = 3,9 + 0,7 = 4,6

участок 7-8 Н = Нд + h = 0,04 + 1,2 = 1,24

Общие потери напора, м вод. ст.:

точка 6 H61 = H56 + H45 + H13 + H34 = 1,24 + 9,1 + 3,46 + 9,38 = 23,18

точка 6 H62 = H56 + H45 + H23 + H34 = 1,24 + 9,1 + 2,49 + 9,38 = 22,21

точка 8 H81 = H47 + H78 + H13 + H34 = 4,6 + 1,24 + 3,46 + 9,38 = 18,68

точка 8 H82 = H47 + H78 + H23 + H34 = 4,6 + 1,24 + 2,49 + 9,38 = 17,71

Давление у пожарного клапана, МПа:

точка 6 p61 = 9,8(Hн1 – H61)*10–3 = 9,8(100 – 23,18) ∙ 10–3 = 0,75

точка 6 p62 = 9,8(Hн2 – H62)*10–3 = 9,8(100 – 22,21) ∙ 10–3 = 0,76

точка 8 p81 = 9,8(Hн1 – H81)*10–3 = 9,8(100 – 18,68) ∙ 10–3 = 0,80

точка 8 p82 = 9,8(Hн2 – H82)*10–3 = 9,8(100 – 17,71) ∙ 10–3 = 0,81