Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Определение минимального диаметра трубопровода



Для примера расчета, рассмотренного в разделе 1.4., определим минимальный диаметр всасывающего трубопровода из условия отсутствия кавитации.

Дано:

Подача насоса Q=90×10-3м3/с ; длина трубопровода l=35м; высота всасывания = 3 м; коэффициент сопротивления фильтра xф= 5,2; коэффициент сопротивления поворота xпов = 1,32; давление насыщенного пара воды при температуре 40°С - рн.п. = 7350 Па; абсолютная шероховатость поверхности трубопровода Dэ = 0,5 мм; атмосферное давление равно 105Па.

Последовательность решения задачи

1. Преобразуем уравнение Бернулли (50) следующим образом: в левой части сгруппируем слагаемые, не зависящие от диаметра, а в правой части - зависящие от диаметра.

  (51)

Задача заключается в определении диаметра из уравнения (51). Поскольку при разных значениях диаметра может быть различный режим движения в трубопроводе (Re=J×d×r/h), и коэффициент гидравлического трения l зависит от диаметра сложным образом: l=64/Re при ламинарном режиме и l =0,11×(68/Re+Dэ /d)0,25 при турбулентном режиме, уравнение (51) в общем случае является трансцендентным. Трансцендентным называется уравнение, которое не решается алгебраическими методами. Такие уравнения решаются графическим способом или численными методами с помощью ЭВМ.

2. Графический метод решения уравнения (51).

Этот метод уже был изложен ранее при определении параметров лупинга (параграф 2.1.2.).

Обозначим:

   

Задается несколькими значениями диаметра d, вычисляем значение функции f (d) и строим график этой функции. Далее откладываем на оси ординат вычисленное значение левой части уравнения (51) и находим при этом значении функции расчетное значение диаметра. Иными словами, решение уравнения есть точка пересечения двух функций диаметра - левой и правой частей уравнения (51).

Вычисления выполнены с помощью Microsoft Excel.

диаметр, мм
число Re 4,37E+06 2,19E+06 1,46E+06 1,09E+06 8,75E+05 7,29E+05
l 3,68E-02 3,10E-02 2,80E-02 2,61E-02 2,48E-02 2,38E-02
f(d)   123,13 24,32 7,70 3,15 1,52
левая часть 6,53 6,53 6,53 6,53 6,53 6,53

Определение минимального диаметра всасывающего трубопровода

1- график правой части уравнения (51), 2- график левой части уравнения (51).

Рис.26.

Левая часть уравнения (51) равна:

   

На пересечении графика функции f(d) с расчетным значением этой функции числом 6,53 получаем точку, абсцисса которой равна 165 мм. Это и есть искомое минимальное значение диаметра трубопровода из условия отсутствия кавитации: dmin = 165 мм.

Определение максимального расхода жидкости

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.