Гидравлический расчет простых длинных трубопроводов

Основной задачей при расчете трубопроводов является опре­деление:

расхода жидкости при известных диаметрах и длинах тру­бопровода и напоре;

напора при известных расходах жидкости, диаметрах и длинах трубопровода;

диаметра трубопроводов при заданном расходе жидкости и напоре.

При гидравлическом расчете трубопроводов используют уравнение Бернулли

и уравнение постоянства расхода

Уравнение Бернулли обычно приводится к двум видам:

Выражая расход через расходную характеристику /С и гидрав­лический уклон / получим

Здесь расходная характеристика /С=соС ]/"/?. При заданном диаметре трубопровода величины to, R и С могут быть опреде­лены, если известна шероховатость или состояние внутренней поверхности труб, а следовательно, заранее могут быть подсчи­таны значения расходных характеристик и составлены соответ­ствующие таблицы их значений, что ускоряет расчеты.

В табл. 4 приведены значения К. и К² для труб разного диа­метра, подсчитанных при «= 0,012. Для определения коэффи­циента Шези была использована формула Н. Н. Павлов­ского. Гидравлический уклон определяется по формуле

Потери напора на всей длине трубопровода определяют по формуле

Отметим, что приведенные зависимости справедливы лишь для квадратичной области турбулентного режима движения (Ill область). При расчете трубопроводов, работающих в обла­сти ламинарного режима движения или в области гидравличе­ски гладких труб и доквадратичной области, следует пользо­ваться формулой Дарси:

а

Коэффициенты гидравлического трения Я необходимо опре­делять по формулам, приведенным выше в зависимости от числа Рейнольдса и относительной шероховатости или по графику

K = flRe, —]для новых стальных труб (рис. 44) по результа-

\  ^д / там исследований ВТИ.