Расчет длинных трубопроводов
План:
1. Обобщенные гидравлические параметры для расчета трубопроводов
2. Расчет длинных простых трубопроводов
3. Расчет сложных трубопроводов
а) с последовательным подсоединением;
б) с параллельным подсоединением;
в) с равномерной раздачей по пути
4. Практические расчеты трубопроводов систем водоснабжения
5. Гидравлический удар в трубах
Обобщенные гидравлические параметры для расчета трубопроводов
Рассматриваем установившееся, равномерное, напорное, турбулентное движение жидкости в квадратичной области сопротивления в неподвижных круглых цилиндрических трубах.
Обозначим: d – диаметр трубы;
L – длина трубы или ее участка.
Далее пользуемся уравнениями:
– уравнение неразрывности потока;
– уравнение Бернулли;
; – уравнения для определения потерь напора.
Согласно принятых условий, используем зависимости:
– площадь живого сечения потока;
– смоченный периметр сечения потока;
– гидравлический радиус сечения;
|
|
– коэффициент гидравлического трения.
Подставив в уравнение Дарси-Вейсбаха принятые выше условия, получим ,
где – удельное сопротивление трубопровода.
.
Из формулы Шези и уравнения постоянства расхода получим
; = ,
где – расходная характеристика.
.
Удельное сопротивление трубопровода ALи расходную характеристику K называют обобщенными гидравлическими параметрами, т.к. численные значения этих величин при постоянном диаметре и материале трубопровода остаются постоянными по всей его длине.