- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
- •Порядок выполнения задания:
- •II. Внутрицеховой воздухопровод.
- •1.Трубопровод технологической воды.
- •Исходные данные:
- •2.Расчет потребителя q1.
- •3.Расчет потребителя q2.
- •II. Внутрицеховой воздухопровод.
- •Расчет внутрицехового воздухопровода:
- •Расчет потребителя q3
- •Исходные данные:
- •Общие потери давления:
- •Относительные потери давления:
Расчет потребителя q3
Расчет прямолинейного участка:
Расход воды:
Q0=25 (м3/ч)=0,006944 (м3/с)
Параметры воды на входе:


Температура воды на выходе:


Внутренний диаметр трубопровода:


По ГОСТу принимаю оптимальный внутренний диаметр:

Пересчитываю среднюю скорость воды на этом участке:

Кинематическая вязкость воды по средней температуре, где

По формуле Пуазеля:

Число Рейнольдса:

Коэффициент гидравлического сопротивления:

Потери давления:

Давление на выходе:

Расчет задвижки:
Расход воды:
Q0= 25 (м3/ч)=0,006944 (м3/с)
Параметры воды на входе:


Температура воды на выходе:

Внутренний диаметр трубопровода:


По ГОСТу принимаю оптимальный внутренний диаметр:

Пересчитываю среднюю скорость воды на этом участке:

Кинематическая вязкость воды по средней температуре, где

По формуле Пуазеля:

Число Рейнольдса:

Коэффициент местного сопротивления: =1,0
Потери давления:

Давление на выходе:

Исходные данные:
Q0м3/ч=5050
Liм=30
Нм=12,5
t0С=27,5
Схема воздухопровода:

II. Внутрицеховой воздухопровод.
Определить оптимальные сечения участков внутрицехового воздухопровода, относительные потери давления, температуру воздуха на выходе из каждого участка, мощность вентилятора, затрачиваемую на преодоление сопротивлений при подаче воздуха по рассчитываемому воздухопроводу.
Воздухопровод имеет прямоугольное сечение с соотношением сторон а-основание, б-высот; а=2б. Максимальная величина а ≤600 мм. Размеры должны быть кратны 10 мм. Составные ответвления и колена выполнить плавно суживающимися насадками;
Оптимальные скорости в канале 10-12 м/с; ответвления 6-10 м/с;
Давление воздуха на выходе равно атмосферному (735,5 мм рт.ст., 0.102 МПа)
Течение воздуха – адиабатное ( в первом приближении – изотермическое)
Коэффициенты местных сопротивлений:
Колено составное: =1
Ответвление составное с поворотом на 90: =1.5
Суживающий насадок: =0.5
Выходной насадок: =0.5
Расходы воздуха Q1=Q2=Q3=Q4=Q4=0,2495*Q0
Исходные данные:
Подача вентилятора Q0м3/ч=5050
Цеховой пролет Liм=30
Высота цеха Нм=12,5
Температура наружного воздуха t0С=27,5
Расчет внутрицехового воздухопровода:
Расход воздуха:
Q1= Q2= Q3= Q4= 0,2495*Q0=0,2495*5050=1262,5 (м3/ч)=0,351 (м3/с)
Температура воздуха: t=27,5C=300,7К
1.Расчет первого потребителя
Задаю
скорость:

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 мм:

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

По уравнению Клайперона нахожу плотность воздуха:

Определяю вязкость воздуха при температуре Т=300,7 К:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Блазиуса:

Потери давления на участке:



Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

2.Расчет второго потребителя
Задаю
скорость

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 (мм):

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Блазиуса:

Потери давления на участке:



Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

3.Расчет участка 2-4
Задаю
скорость

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 мм:

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Никурадзе:

Потери давления на участке:


Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

4.Расчет третьего потребителя.
Задаю
скорость

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 (мм):

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Никурадзе:

Потери давления на участке:


Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

5.Расчет участка 4-6.
Задаю
скорость

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 (мм):

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Никурадзе:

Потери давления на участке:


Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

6.Расчет четвертого потребителя.
Задаю
скорость

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 мм:

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Никурадзе:

Потери давления на участке:


Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

7.Расчет участка 6-8.
Задаю
скорость

Площадь поперечного сечения воздухопровода:



Округляю до ближайшего кратного 10 мм:

Нахожу эквивалентный диаметр:


Пересчитываю скорость воздуха:

Число Рейнольдса:

Коэффициент потерь трения определяю по формуле Никурадзе:

Потери давления на участке:


Давление на входе в участок:

Мощность транспортировки:

Таблица №4
|
№ п/п |
Расчетные величины |
Номер участка | ||||||
|
1-2 |
2-3 |
2-4 |
4-5 |
4-6 |
6-7 |
6-8 | ||
|
1 |
Расход воздуха на участке Qi,м3/ч; м3/с |
1262,5/0,351 |
1262,5/0,351 |
2525/0,702 |
1262,5/0,351 |
3787,5/1,053 |
1262,5/0,351 |
3787,5/1,053 |
|
2 |
Скорость воздуха
на участке
|
6 |
7 |
10 |
6 |
11 |
7 |
10 |
|
3 |
Сечение канала Fм2 |
0,0585 |
0,05 |
0,0702 |
0,0585 |
0,096 |
0,05 |
0,1404 |
|
4 |
Размеры а м;bм |
0,34/0,17 |
0,32/0,16 |
0,38/0,19 |
0,34/0,17 |
0,44/0,22 |
0,32/0,16 |
0,54/0,27 |
|
5 |
Коррекция размеров и сечения а м;bм;Fм2
|
0,34/0,17/ 0,0578 |
0,32/0,16/ 0,0512 |
0,38/0,19/ 0,0722 |
0,34/0,17/ 0,0578 |
0,44/0,22/ 0,0968 |
0,32/0,16/ 0,0512 |
0,54/0,27/ 0,1458 |
|
6 |
Коррекция размеров
|
6,073 |
6,86 |
9,72 |
6,073 |
10,88 |
6,86 |
9,62 |
|
7 |
Эквивалентный диметр dэкв м
|
0,23 |
0,21 |
0,25 |
0,23 |
0,293 |
0,213 |
0,36 |
|
8 |
Протяженность участка LH;м |
42,5 |
17,5 |
30 |
17,5 |
30 |
17,5 |
42,5 |
|
9 |
Число Рейнольдса Re |
88100,6 |
90875,1 |
153269 |
88100,6 |
201068,67 |
92161,94 |
218436,63 |
|
10 |
Коэффициент потерь , |
0,0184/3 |
0,0184/2 |
0,0104/3 |
0,0114/2 |
0,00995/3 |
0,0113/2 |
0,0094/3 |
|
11 |
Рпот ,Па |
139,5 |
98,26 |
237,19 |
62,49 |
281,16 |
81,43 |
224,79 |

;
м/с
;
м/с