Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Городского строительства и хозяйства»

Допускаю к защите

Руководитель _________ Н. И. Баранчикова________

И.О.Фамилия

________________________________________________________________________________________ Гидравлический расчёт трубопроводных систем____________

Наименование темы

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

___________ ___ Основы гидравлики и теплофизики ______ __ _

1.003.00.00______________ ___ _ПЗ

Наименование дисциплины

Выполнил студент группы _ГСХб-13-1_______________ _Вильмсен Е. Д.___

ШифрПодписьИ.О.Фамилия

Нормоконтроль ______________ _Н. И. Баранчикова __

ПодписьИ.О.Фамилия

Курсовая работа защищена с отметкой ______________________________________

Иркутск 2014

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Задание на курсовую работу вариант №3.

По курсу «Основы гидравлики и теплофизики»

Студенту Вильмсен Е.Д .

Тема курсовой работы: «Гидравлический расчет трубопроводных систем»

Задача №1. Расчет коротких трубопроводов. Исходные данные:

Вода из напорного бака вытекает через трубопровод переменного сечения. Схема расположения трубопроводов – рисунок по 3 варианту. Расход воды Q=8л/с. Диаметры труб: первой трубы d₁=50 мм., второй трубы d₂=80 мм., третьей трубы d₃=60 мм. Длины труб: первой трубы l₁=16 м., второй трубы l₂=10 м., третьей трубы l₃=12 м. Температура воды в трубах Т=40С => Коэффициент шероховатости стенокk_э=0,4мм. Угол расположения наклонных участков относительно горизонтальной плоскости =20.

Задача №2: Определение высоты всасывания насоса

Определить диаметр всасывающего трубопровода и предельную теоретическую высоту установки (всасывания) центробежного насоса с учетом и без учета запаса, обеспечивающего отсутствие кавитации, если насос перекачивает воду при температуре t = 30ºC, кинематическая вязкость ν = 0,658⋅10^-6 м²/с, расходе Q = 30 м³/ч и частоте вращения n = 1500 об/мин. Трубопровод стальной, длиной l = 15м, эквивалентной шероховатостью k_э = 1.4мм, плотность воды ρ=999,73 кг/м³, коэффициенты местного сопротивления: ξ_клап.=6, ξ_пов.=0,7.

Задача №3. Задача распределения потока в кольцевой трубопроводной сети

Рекомендуемая литература:

1. Сайриддинов С.Ш. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения: Учеб. пособие. – М.: Издательство АСВ, 2008. – 352 с.

2. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справ. пособие. – 8-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат,2008.–352 с.

3. Чугаев Р.Р. Гидравлика М.: 2008. – 670 с.  

4. Ухин Б.В., Гусев А. А. Гидравлика ИНФРА-М.: 2010 г. – 432 с. 

Дата выдачи задания “ 30 ” октября 2014 г.

Дата представления курсовой работы руководителю “ 3 ” декабря 2014 г.

Руководитель курсовой работы . Н. И. Баранчикова

содержани

Введение 5

I.Задача №1. Расчет коротких трубопроводов. 6

1Определение диаметра, средняя скорость всасывающего трубопровода 14

2Геометрическая высота всасывания: 15

3Вычислим кавитационный запас: 16

I.Задача №3:потокараспределения в кольцевой трубопроводной сети 16

Дана схема системы подачи и распределения воды: 16

17

Заключение. 25

Список использованной литературы. 26

Введение…………………………………………………………………………4

Задача№1 Расчет коротких трубопроводов……………………………………5

1.Скорости Потока в трубах…………………………………………………….6

2.Расчет потерь напора в трубопроводах………………………………………6

3.Определение уровня воды в напорном баке………………………………….9

4.Расчет и построение напорной линии………………………………………..9

5.Расчет и построение пьезометрической линии………………………………10

6.Расчет напорной характеристики…………………………………………….11

Задача №2 Определение высоты всасывания насоса…………………………..12

1.1 Определение диаметра, средняя скорость всасывающего трубопровода…12

1.2 Геометрическая высота всасывания…………………………………………13

1.3 Вычисление кавитационного запаса……………………………………….13

Задача №3 Потокораспределения в кольцвой трубопроводной сети………..14

1.Получение напоров в узлах и расходов по участкам……………………….15

2.Составление уравнений Бернулли……………………………………………16

3.Решение системы нелинейных уравнений…………………………………..18

4.Построение пьезометрической линии трубопровода……………………….19

5.Потери напора по кольцу……………………………………………………..19

6. Определение давления в узлах кольцевой цепи…………..…………………20

7. Гидравлический уклон…………………………………………………………21

Заключение………………………………………………………………………..22

Список использованной литературы……………………………………………..23

Введение

Гидравлика — это наука о законах движения и равновесия жидкостей и способах приложения этих законов к решению конкретных технических задач.

Практическое значение гидравлики возросло в связи с потребностями современной техники в решении вопросов транспортирования жидкостей и газов различного назначения и использования их для разнообразных целей.

Трубопроводные системы представляют собой объединение труб с помощью различных соединений. Они являются основой системы обеспечения населения, производства и сельского хозяйства жизненно важными продуктами: чистым воздухом, питьевой и технологической водой, высоко- и низкопотенциальным теплоносителем (теплом), газом, нефтепродуктами.

Трубопроводы делятся на короткие и длинные. К первым относятся все трубопроводы, в которых местные потери напора превышают 5…10% потерь напора по длине. К ним относят, к примеру, системы водоснабжения, водоотведения, горячего водоснабжения внутри зданий. Ко вторым относятся трубопроводы, в которых местные потери меньше 5…10% потерь напора по длине. К таким трубопроводам относятся, например, магистральные водоводы, нефтепроводы. Целью расчета короткого трубопровода может быть определение напора или давления в начале трубопровода, потерь напора или потерь давления, а также определение расхода или диаметра трубопровода при известном напоре в его начале.

Длинные трубопроводы можно разделить также на простые и сложные. Простыми называются последовательно соединенные трубопроводы одного или различных сечений, не имеющих никаких ответвлений. К сложным трубопроводам относятся системы труб с одним или несколькими ответвлениями, параллельными ветвями и т.д. К сложным относятся и так называемые кольцевые трубопроводы.

Кольцевая сеть состоит из замкнутых колец и магистралей, присоединенных к водонапорной башне или резервуару. Кольцевые трубопроводы (системы водопровода) проектируются для подачи воды непосредственно потребителю на производственные нужды.