10. Определяем путевые потери давления.
Рассчитываю путевые потери для всех трубопроводов системы по формуле Дарси и коэффициенты по формуле Блазиуса (13), считая трубы гидравлически гладкими.
,
где.
Коэффициент путевых потерь трубопроводов 4,6,9,11,14:
;
Коэффициент путевых потерь трубопроводов 15,17,20:
;
Коэффициент путевых потерь трубопровода 22:
;
Коэффициент путевых потерь трубопроводов 25:
.
Коэффициент
путевых потерь трубопроводов 28:
:
Путевые потери трубопроводов:
Трубопровод
4;
Па;
Трубопровод 6;
Па;
Трубопровод 9;
Па;
Трубопровод 11;
Па;
Трубопровод 13;
Па;
Трубопровод 15;
Па;
Трубопровод 17;
Па;
Трубопровод 20;
Па;
Трубопровод 22;
Па;
Трубопровод
25;
Па;
Трубопровод 28;
Па;
11. Определение местных потерь давления
Вычисляем потери полного давления в местных сопротивлениях по формуле Вейсбаха (7). Коэффициенты гидравлического сопротивления для разных видов местных сопротивлений приведены в приложении 3 [1] и задании.
Вход в трубопровод (2 участок).
Значение
в зависимости от гидравлического
диаметра
,
расстояния от конца трубы до стенки
,
толщины стенки трубы
определяем по таблице. Для круглой трубы
ζ=0,61
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па
2. Запорный кран ( 5 участок):
θ=15о
Определяем ζ по графику: ζ=1,075
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па
3. Отвод (7 участок).
,
.
Коэффициент
путевых потерь
определяем по таблице в зависимости от
соотношения
и числаRe..
=0,045
0,045
Перепад давлений определяется по формуле:
Па
4.
Фильтр (8 участок):
;
;
мм.
Внезапное расширение.
;
Re=24184,05
Коэффициент
м
находим
по формуле Борда – Карно:
Па
Живое
сечение
определяется как
Число Re на участке сетки:
При
50<Re<103
:
,
можно найти по графику или таблице
,
где
определяем по таблице
;
м/с
Па
Внезапное сужение.
Re=24184,05
Коэффициент сопротивления определяется по формуле Идельчика:
Па
Суммарные потери фильтра 8.
Па
5. Датчик расходомера (10 участок):
Ζ=2,8
по заданию;
Па
6. Отвод ( 12 участок):
,
.
Коэффициент
путевых потерь
определяем по таблице в зависимости от
соотношения
и числаRe..
=0,0461
0,0461
Перепад давлений определяется по формуле:
Па 
7. Отвод (16 участок):
,
.
При
,
;
при
,
;
для круглой трубы
.
Па.
8. Фильтр (18 участок):
;
;
мм
Внезапное расширение.
;Re=44094,17
Коэффициент
м
находим
по формуле Борда – Карно:
Па
Сетка из металлической проволоки, расположенная в фильтре.
Живое
сечение
определяется как
Число Re на участке сетки:
При
50<Re<103
:
,
можно найти по графику или таблице
,
где
определяем по таблице
;
;
:
м/с
Па
Внезапное сужение.
Re=44094
Коэффициент
сопротивления определяется по формуле
Идельчика: 
Па
Суммарные потери фильтра 18:
Па
9. Колено ( 19 участок):
Находим
по таблице
;
;
для круглой трубы
;
;
Па
10. Тройник ( 21 участок):
где
=0,3
для сварных тройников.
Па
11. Тройник (23 участок):
;
На боковое ответвление.
;
По таблице
находим ζ=1,13
На
проход потока.
По таблице
находим ζ=0,498
Па
12. Тройник ( 26 участок);
На боковое ответвление.
;
По таблице
находим ζ=1,3
Па
На проход потока.
По
таблице
находим ζ=0,55
Па
13. Колено ( 29 участок):
Находим
по таблице
;
;
для круглой трубы
;
;
Результаты
расчётов по пп.8, 10, 11 заносим в таблицу,
указывая отдельно потери
и динамические давления на проход и
боковое отверстие.
Таблица 1
|
Элементы
системы ВРД |
Вход в элемент 1 |
кПа |
кПа |
Потери давления | |
|
Выход из элемента 2 |
Путевые
Δ |
Местные
Δ | |||
|
1.Топливный бак
|
1 |
18471,89 |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
18471,89 |
3764,8 | |||
|
2.Вход в трубопровод
|
1 |
18471,89 |
3764,8 |
0 |
2052,01 |
|
2 |
18471,89 |
3764,8 | |||
|
3. Насос подкачки
|
1 |
18471,89 |
3764,8 |
0 |
0 |
|
2 |
18471,89 |
3764,8 | |||
|
4. Трубопровод
|
1 |
18471,89 |
3764,8 |
20351,91 |
0 |
|
2 |
5222,01 |
3764,8 | |||
|
5. Запорный кран
|
1 |
5222,02 |
3764,8 |
0 |
3363,95 |
|
2 |
5222,01 |
3764,8 | |||
|
6. Трубопровод
|
1 |
5222,01 |
3764,8 |
9419,06 |
0 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
7. Отвод
|
1 |
0 |
3764,8 |
0 |
976,99 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
8. Фильтр
|
1 |
0 |
3764,8 |
0 |
4415,62 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
9. Трубопровод
|
1 |
0 |
3764,8 |
10260,05
|
0 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
10. Датчик расходомера
|
1 |
0 |
3764,8 |
0 |
9419,06 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
11. Трубопровод
|
1 |
0 |
3764,8 |
8578,08 |
0 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
12. Отвод
|
1 |
0 |
3764,8 |
0 |
976,99 |
|
2 |
0 |
3764,8 | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
13.
Трубопровод
|
1 |
0 |
3764,8 |
14464,99
|
0 |
|
2 |
6001,41 |
3764,8 | |||
|
14. Насос |
1 |
6001,41 |
3764,8 |
0 |
0 |
|
2 |
6001,41 |
3764,8 | |||
|
15. Трубопровод
|
1 |
6001,41 |
15680 |
209684,49 |
0 |
|
2 |
15899,85 |
15680 | |||
|
16. Отвод
|
1 |
15899,85 |
15680 |
0 |
8084,66 |
|
2 |
15899,85 |
15680 | |||
|
17. Трубопровод
|
1 |
15899,85 |
15680 |
106318,89 |
0 |
|
2 |
15899,85 |
15680 | |||
|
18. Фильтр
|
1 |
15899,85 |
15680 |
0 |
61018,92 |
|
2 |
15899,85 |
15680 | |||
|
19. Колено
|
1 |
15899,85 |
15680 |
0 |
43856,54
|
|
2 |
15899,85 |
15680 | |||
|
20. Трубопровод
|
1 |
15899,85 |
15680 |
177198,16 |
0 |
|
2 |
6001,41 |
15680 | |||
|
21. Тройник
|
1 |
6001,41 |
15680 |
0 |
39685 |
|
2 |
6001,41 |
3920 | |||
|
22. Трубопровод
|
1 |
6001,41 |
3920 |
31412,4
|
0 |
|
2 |
6001,41 |
3920 | |||
|
23. Тройник
|
1 |
6001,41 |
3920 |
0 |
Бок. ответ. 10622,66 |
|
2 |
6001,41 |
Бок. Отв. 435,6 | |||
|
Проход потока 4596,07 | |||||
|
Проход потока. 1742 | |||||
|
24.
Форсунка |
1 |
6001,41 |
1742 |
0 |
0 |
|
2 |
6001,41 |
| |||
|
25. Трубопровод
|
1 |
6001,41 |
1742 |
15539,67
|
0 |
|
2 |
6001,41 |
1742 | |||
|
26.
Тройник |
1 |
6001,41 |
1742 |
0 |
Бок. ответ. 5730,62 |
|
2 |
6001,41 |
Боковое отв. 435,6 | |||
|
Проход потока 2251,31 | |||||
|
Проход потока 435,6 | |||||
|
27.
Форсунка |
1 |
6001,41 |
435,6 |
0 |
0 |
|
2 |
6001,41 |
435,6 | |||
|
28. Трубопровод
|
1 |
6001,41 |
435,6 |
4526,39
|
0 |
|
2 |
6001,41 |
435,6 | |||
|
29. Колено
|
1 |
6001,41 |
435,6 |
0 |
1208,14 |
|
2 |
6001,41 |
435,6 | |||
|
30. Форсунка
|
1 |
6001,41 |
435,6 |
0 |
0 |
|
2 |
6001,41 |
0 | |||
ρgz,
