4.4. Расчет гидравлических потерь в местных сопротивлениях
Потери давления в поворотных коленах, сужениях, расширениях, задвижках, вентилях рассчитывают по формуле
,
где
- плотность газа;
- скорость газа;
- коэффициент местного сопротивления.
Коэффициент местного
сопротивления определяется, как правило,
экспериментально и при расчетах берется
из соответствующих таблиц и графиков.
При расчетах газопроводов местные
сопротивления учитывают введением
дополнительной эквивалентной длины,
гидравлическое сопротивление которой
равно сумме местных сопротивлений
,
где
- диаметр газопровода;
- коэффициент гидравлического
сопротивления.
Расчетная длина газопровода
определяется в виде суммы
,
где
- действительная длина газопровода.
В области ламинарного
течения величина
зависит от числа Рейнольдса и геометрической
формы местного сопротивления и может
быть определена на формуле
=
А/Re +
,
где A - коэффициент, зависящий от вида
местного сопротивления;
- коэффициент местного сопротивления
в квадратичной зоне.
Значения коэффициентов а и для наиболее распространенных на газопроводах местных сопротивлений (арматуры)
|
#G0Коэффициент |
А |
|
|
Пробковый кран
|
150 |
0,4 |
|
Колено 90°
|
130 |
0,2 |
|
Тройник
|
150 |
0,3 |
|
Диафрагма
( |
|
|
|
0,64
|
70 |
1 |
|
0,4
|
120 |
7 |
|
0,16
|
500 |
70 |
|
0,05 |
3200 |
800 |
)
:
Приведем значения коэффициентов местного сопротивления гнутых труб при плавных поворотах радиуса трубы, когда угол не превышает 90°, для различных отношений диаметра трубы к радиусу изгиба.
Коэффициент местного сопротивления гнутых труб 90°
|
#G0
|
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
|
Трубы:
|
|
|
|
|
|
гладкие
|
0,14 |
0,16 |
0,21 |
0,29 |
|
шероховатые |
0,28 |
0,32 |
0,42 |
0,58 |
|
#G0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
|
Трубы:
|
|
|
|
|
|
|
гладкие
|
0,44 |
0,66 |
0,98 |
1,41 |
1,93 |
|
шероховатые |
0,88 |
1,32 |
1,96 |
2,82 |
3,96 |
Значения коэффициентов
местного сопротивления
тройников приведены в табл. 4.9 (где
- расход газа по основной трубе;
- расход газа по отводу).
Таблица 4.9
Местные сопротивления тройников
|
#G0
|
Отбор газа |
Приток газа | ||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0,96
|
0,05 |
-1,04 |
0,06 |
|
0,1 |
0,91
|
-0,04 |
-0,68 |
0,11 |
|
0,2 |
0,88
|
-0,08 |
-0,4 |
0,18 |
|
0,3 |
0,88
|
-0,08 |
-0,15 |
0,24 |
|
0,4 |
0,89
|
-0,04 |
0,1 |
0,3 |
|
0,5 |
0,92
|
0 |
0,3 |
0,35 |
|
0,6 |
0,96
|
0,07 |
0,47 |
0,4 |
|
0,7 |
1,02
|
0,14 |
0,6 |
0,46 |
|
0,8 |
1,1
|
0,21 |
0,73 |
0,5 |
|
0,9 |
1,2
|
0,28 |
0,83 |
0,55 |
|
1 |
1,29
|
0,35 |
0,92 |
0,6 |
/
на проход
на ответвление
на проход
на ответвление