9. Гидравлический расчет сложного разветвленного трубопровода Содержание работы
1. Теоретическая часть.
Принципы гидравлического расчета сложных трубопроводов. Расчет трубопроводов, соединенных последовательно и параллельно.
2. Расчетная часть.
Заданы напоры в конечных пунктах разветвленной водопроводной сети (в пунктах потребления), линейные размеры трубопровода (диаметры участков, их длины и шероховатости труб). Известна также скорость течения в конечном пункте потребления. Схема трубопровода приведена на рисунке. Вязкость жидкости считается известной и постоянной по всей длине трубопровода. Все исходные данные приведены в таблице.
-
Определить напоры H2, H4, H6 и H8 в узловых точках и начальный напор H1.
-
Найти расходы и скорости течения на всех участках разветвленного трубопровода.
-
Рассчитать изменение всех искомых параметров при изменении скорости vК в конечном пункте потребления.
-
Построить характеристику трубопровода Н = Н(Q).
Методические указания
Потерями энергии в местных сопротивлениях пренебречь
По известной скорости vК в конечном пункте потребления вычисляется число Рейнольдса Re и определяется режим течения жидкости. Рассчитываются потери напора на участке длиной L8, по известному напору HK находят напор H8.
Зная напоры H8 и H9, определяют потери напора.
Расход
на этом участке трубопровода определяется
графоаналитическим методом. В результате
решения находят расход и скорость на
этом участке. Если H9
H8,
то Q9
= 0.
Определяют неизвестные расходы и скорости на всех участках трубопровода.
Изменяют скорость течения vК в конечном пункте потребления и определяют все требуемые параметры: расходы и скорости на всех участках, а также напоры в узловых точках.
В выводах указать возможные пути повышения расхода трубопровода и отдельных его участков.
Исходные данные
|
Величины |
Варианты |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
H3, м |
5 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
H5, м |
5 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
H7, м |
5 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
H9, м |
5 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
, м2/с∙106 |
21,8 |
7,64 |
11,0 |
25,7 |
15,0 |
|
vК, м/с |
0,2-0,3 |
0,3-0,4 |
0,4-0,5 |
0,15-0,3 |
0,1-0,2 |
|
Hк, м |
5 |
10 |
15 |
20 |
10 |
Для вариантов 1-5
|
Величины |
Участки |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d, мм |
402 |
402 |
180 |
402 |
156 |
402 |
136 |
402 |
156 |
|
L, м |
700 |
600 |
300 |
800 |
400 |
700 |
600 |
1200 |
200 |
|
∙10-2, мм |
15 |
15 |
17 |
15 |
17 |
15 |
6 |
15 |
6 |
Схема трубопровода
