Расчет простого трубопровода

При расчете простого трубопровода решают две задачи:

1. Задача проектирования:

Дано H, V, l.

Найти: диаметр трубопровода.

2. Задача эксплуатации:

Дано l, d, H(V).

Найти V(H).

Чтобы вывести формулу для решения любой из поставленных задач, воспользуемся уравнением Бернулли для вязкой жидкости:

дополняем уравнением сплошности:

отношение f/f₁» 0, так как S_{труб-да}<<S₁. Отсюда следует, что w₁ » 0. Это значит что и

тоже самое и с w₂:

отношение f/f₂» 0, так как f_{труб-да}<<f₂. Отсюда следует, что w₂ » 0. Это значит что и

Правую часть уравнения называют суммарный располагаемый гидростатический напор (DH).

Итак, получаем первую основную формулу для расчета простого трубопровода:

где n – число местных сопротивлений.

Пусть p₁ = p₂, тогда DH = h – высота “подъема” жидкости (расстояние между первым и вторым сечениями потока жидкости).

Алгоритм расчета задачи проектирования:

1. Задаемся скоростью жидкости в трубопроводе
w

2. Определяем диаметр из уравнения расхода (искомая величина – диаметр)

3. Расчет режима движения жидкости

4. Выбор расчетной формулы для l_Г: для гидравлически гладких труб формула Никурадзе или Блазиуса.

5. Расчет l_Г по выбранной формуле.

6. Расчет скорости жидкости в трубе.

7.Сопоставление (C) w(_6п) и w(_1п)

если С < 0,1%, то d = d_{(в первом приближении)}

если С > 0,1%, то возвращаемся в первый пункт, при этом используем результат первого приближения по скорости; и т.д.