Гидравлический расчет трубопровода I категории

Введем понятие о двух расходах:

· транзитный расход жидкости QT, который поступает на участки, примыкающие к рассматриваемому;

· путевой расход жидкости (QП – суммарный путевой расход жидкости), который отбирается по длине коллектора через как сумма всех отборов qi по длине.

Уравнение материального баланса

где qi - объёмные расходы жидкости в ответвлениях.

Расчетная схема сложного трубопровода I категории представлена на рис. 6.2.

Поскольку диаметр раздаточного коллектора одинаков на всем протяжении, а расходы жидкости на различных участках разные, то и режимы течения на каждом участке могут быть разные (рис. 6.2).

Перепад давления при расчете сложных трубопроводов можно рассчитывать и по формуле Дарси-Вейсбаха и по формуле Лейбензона:

Для рассматриваемого случая перепад на 1-ом участке трубопровода будет:

На втором участке

На n-ом участке:

Общий перепад по всей длине коллектора:

Таким образом, для сложного трубопровода I категории общий перепад давления равен сумме падений давления по участкам:

Алгоритм решения задачи на определение перепада давления:

1. Находятся скорости движения жидкости по участкам.

2. Для каждого участка трубопровода определяется режим движения

жидкости по значению параметра Rе и ε.

3. Рассчитывается коэффициент гидравлического сопротивления λ, если расчет ведется по формуле Дарси-Вейсбаха, или выбираются по табл. 6.1 значения коэффициентов β и m, если расчет ведется по формуле Лейбензона.

4. Рассчитываются потери давления на каждом участке.

5. Рассчитывается общая потеря давления по всей длине коллектора, как сумма потерь на отдельных участках.