Расчет гидравлической циркуляционной установки

4.5 Определение разности показания манометров Рм2 и Рм3

Для сечений Рм2 и Рм3 уравнение Бернулли имеет в

ид:

(29)

где расстояние от сечений Рм2 и Рм3 соответственно до некоторой произвольно выбранной горизонтальной плоскости (м);

- давления в сечениях Рм2 и Рм3 соответственно (Па);

- плотность циркулирующей жидкости (кг/м3);

g - ускорение свободного падения (м/с2);

скорость течения жидкости в сечении Рм2 и Рм3 соответственно (м/с);

коэффициенты Кориолиса, которые учитывают неравномерность распределения скоростей в сечениях Рм2 и Рм3 соответственно.

потери напора на участках между выбранными сечениями.

Выберем ось трубопровода за начало отсчета, тогда , т.к трубопровод горизонтален. , (для практических расчетов).

Потери напора между выбранными сечениями определяются только потерями напора по длине трубопровода, т.к местных сопротивлений на данном участке нет. , т.к расход и площадь поперечного сечения одинаковы для сечений Рм2 и Рм3. В итоге формула (29) примет вид:

(30)

Потери напора по длине трубопровода определяется по формуле Дарси-Вейсбаха:

(31)

Подставим (31) в (30):

(32)

Подставим в (32) значения параметров и получим конечный результат.

Результат заносим в таблицу.

4.6 Определение суммарных потерь напора в местных сопротивлениях и их суммарную эквивалентную длину

Потери напора в местных сопротивлениях складываются из потерь на фланце, в угольниках, расходомера Вентури, на задвижках и выходе из трубы. Из справочника найдём значения коэффициента местных сопротивлений: .

Запишем формулу Вейсбаха для нагнетательной линии:

,

где количество местных сопротивлений на рассматриваемом участке. В нашем случае имеем (с учетом )

(33)

Потери напора в местных сопротивлениях можно выразить через эквивалентную длину, т.е. такую длину трубопровода, для которой

и

Суммарная эквивалентная длина определяется по формуле:

(34)

Подставим значения параметров и найдем необходимые величины.

4.7 Определение необходимого диаметра самотечного трубопровода dс, обеспечивающего установление заданного постоянного уровня в верхнем резервуаре Н3

Для определения dс используется графоаналитический способ решения с использованием ПК (программа Microsoft Excel). Задаемся интервалом dci от 1 мм до 200 мм с шагом 1 мм. И для каждого варианта рассчитываются потери напора, возникающие при прохождении жидкости по самотечному трубопроводу.

Потери напора определяются по формуле:

,

где lэкв - суммарная эквивалентная длина местных сопротивлений самотечного трубопровода.

Вычислим поэтапно потери напора для dc от 0 до 200 мм:

По результатам вычисления dс составим таблицу и построим график зависимости h=f (dc).

График зависимости h=f (dc)

 Скачать реферат