49063

Гидравлический расчет трубопроводов

Курсовая

Физика

Определяем скорость движения на первом участке м с движение турбулентное Определим коэффициент сопротивления Rэабсолютная шероховатость трубы Потери напора на трение...

Русский

2013-12-20

289.5 KB

7 чел.

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра тепловых энергетических установок

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: “Механика жидкости и газа”

на тему: “Гидравлический расчет трубопроводов”

Вариант №41

                                                                                     

                                                                                   

                                                                                 Выполнил: студент

гр. БТЭ – 09 – 5

Сайтиев П.В.

Проверил: доцент

Туманов М.Е.

                                                                                          

Алматы 2011

СОДЕРЖАНИЕ:

  1.  Задание №1 …………………………………………………………………3
  2.  Задание №2 ………………………………………………………………....5
  3.  Задание №3 …………………………………………………………………8
  4.  Задание №4 …………………………………………………………………9

   Список литературы ……………………………………………………….10

Задание №1

       Определить минимальный напор насос для перекачки воды (рис 1.) из деаэратора в водонагреватель смешивающегося типа по новому стальному трубопроводу, если известны объемный расход воды Q , диаметром d1, d2 и длины l1, l2 на каждом участке трубопровода.

            Рисунок 1-Схема деаэраторной установки (1-сетка).

Исходные данные: Q=0.03 м3/с, d1=200 мм=0.2 м, d2=150 мм=0.15 м, l1=40 м, l2=40 м, h1=12 м, h2=23 м, tв=104 0С, P1=1.2*105 Па, Р2=6*105 Па, R=d.

Определить: Нн.

Решение

                                             

                              при tв=104 0С   кг/м3 , =0,2828*10-6 м2/с  [Л.3 с.264]

                     Определяем скорость движения на первом участке

                                   м/с

                                 

                             движение турбулентное

Определим коэффициент сопротивления

                            

                                  Rэ-абсолютная шероховатость трубы [Л.2 с.190]

Потери напора на трение

                 м

                                        Потери напора на местные сопротивления

                               

Определим коэффициенты местных сопротивлений

                      т.к. S1>>S2  то                        

                              

                            [Л.1 с.180]

                         [Л.5 с.202]   

                

          -где -коэффициент скважности сетки, a-размер стороны                                                                                                                         ячейки сетки, t-шаг сетки,  здесь

 м

                      Определяем скорость движения на втором участке

                            м/с     

                             

                              Re2>2300 движение турбулентное

                               Определим коэффициент сопротивления

                             

                           Rэ-абсолютная шероховатость трубы   [Л.2 с.190]

                                     Потери напора на трение

                                м

                           Потери напора на местные сопротивления

                              

                          Определим коэффициенты местных сопротивлений

                          

                            

                           т.к.  S2>>S1 то  

                     м

              Определим общие потери напора на трение и местные сопротивления

                       м

                         м

                               Определяем минимальный напор насоса

     63,24 м

                                                                                                      Ответ: Нн= м.

 

Задание №2

        На трубопроводе с общим расходом воды Q0 имеется участок с параллельно включенными ветвями (рис.2).

         Определить расходы в отдельных ветвях и напор, действующий между точками разветвления НАВ. Трубы стальные сварные умеренно заржавевшие.  

                     

Рисунок 2

 Исходные данные: число ветвей i=3, Q=0.03 м3/с, d1=80 мм=0,08 м, d2=75 мм=0,075 м,                                                            d3=100 мм=0,1 м, l1=650 м , l2=560 м , l3=400 м , при tв=10 0С  м2/с.

   Определить: Q1, Q2, Q3, НAB.

Решение

                                            Вычисляем первое приближение

                                        

                                                    -абсолютная шероховатость (мм) [Л.2 с190]

                                         

                                          

                                Определим полное сопротивление трубопровода

                              с25

                                с25

                                с25

Находим проводимости

                         

                        

                           

                      

Расход в каждой ветви

                        м3/с.                                                          

                         м3/с.                                                          

                          м3/с.                                                          

                          м3/с.                                                          

Полный напор

                          м

Определим скорости и движение в каждой ветви

                                м/с

                                м/с

                                м/с

                               

                            

                           

                                         т.к. то движение турбулентное

                                          где-коэффициент кинематической вязкости (м2/с) [Л.3 с264]

Вычисляем второе приближение

                     

                  

                 

                            Определим полное сопротивление трубопровода

                         с25

                     с25

                       с25

Проводимости

                        

                          

                       

                      

Расход в каждой ветви

                         м3/с.                                                          

                         м3/с.                                                          

                         м3/с.                                                            

                         м3/с.                                                          

Полный напор

            м                                                                                                             

               Ответ: НАВ=26,298 м, Q1=7,18*10-3 м3/с, Q2=6,51*10-3 м3/с, Q3=16,31*10-3 м3/с.                                                                                                             

Задание №3

От центрального пылезавода до бункера котла угольная пыль со средним размером частиц ,плотностью   транспортируются воздушным потоком по стальному трубопроводу D, длиной l.

Относительная массовая концентрация взвешенных частиц X. Определить потерю давления при пневмотранспорте угольной пыли.

Исходные данные: =1800 кг/м3 , l=80 м, tвозд=10 0С, =0,15 мм, X=0,7   D=270 мм=0,27 м.

Определить: .

Решение

Определим критическую скорость

                               

        где-a относительная массовая плотность частиц,

                           

1,295 кг/м3,  м2/с, при tвозд=10 0С  [Л.3 с.263]

                           м/с

Потери давления в трубопроводах пневмотранспорта при   вычисляем по формуле:

                                   Па   

 где =0.6,  находим по формуле    

                  Па

где -коэффициент гидравлического трения определяем по формуле

                                    

где -абсолютная шероховатость   [Л.1 с.56]

                             

                                                                            Ответ:  Па.

                                                                                   

Задание №4

Газ метан перекачивают по стальному трубопроводу диаметром d, соединяющему две компрессорные станции, удаленные друг от друга на расстоянии l. У вышерасположенной станции абсолютное давление Р1 и его скорость .

Определить массовый расход метана М и давление Р2 у нижерасположенной станции, считая, что течение газа изотермическое.

Исходные данные: l=22 км, tм=35 0С, =0.1 мм, Р1=0,9 МПа, =16 м/с, d=65 см.

Определить: М, Р2.

Решение

при tм=35 0С и Р1=0,9 МПа  кг/м3  Па*с,

Определим массовый расход метана

                  кг/с

                 

                

Па

                  Па

                                                                    Ответ: Мм=30,34 кг/с       Р2=0,46 МПа.

Список литературы:

  1.  А.Д. Альтшуль , В.И. Калицун , Примеры расчетов по гидравлике. -М.: Стройиздат, 1977.-257с.
  2.  А.Д. Альтшуль , Л.С. Животовский , Гидравлика и аэродинамика. -М.: Стройиздат, 1987.-414с.
  3.  Е.А. Краснощеков , А.С. Сукомел , Задачник по теплопередаче. -М.: Энергия, 1980.-288с.
  4.  Е. Нуркен , Н.П. Крылова , Механика жидкости и газа. Методические указания и задание к курсовой работе. -Алматы: АИЭС. 1999.-19с.
  5.  Р.Р. Чугаев , Гидравлика: Учеб. для вузов,-4 изд. -Л.: Энергоиздат, 1982.-672с.  


EMBED Equation.3  

  1.  

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

68333. Тесты. Классификация тестов 111.5 KB
  Тесты позволяют в кратчайший срок проверить знания больших групп учащихся выявить пробелы при изложении учебного материала применить методы математической статистики для оценки степени его усвоения всеми испытуемыми и т.
68334. Язык разметки HTML. Списки 29 KB
  Примечание: при создании компактного списка, в некоторых случаях, уже нельзя определить тип используемого маркера для всего списка, но возможно для каждого элемента списка (для браузеров Internet Explorer). А браузер Netscape 6, почему то вообще не поддерживает компактных списков.
68335. Творческий вклад Гумилёва в историческую науку. Фазы этногенеза 26 KB
  Научная концепция Гумилёва построена на интеграции наук истории географии и этнологии. Евразийство как концепция развития России стало своеобразным завещанием для исторической науки: Если Россия и будет спасена то только через Евразийство.
68336. Татары 87.5 KB
  Не вызывает сомнения что волго-уральские и крымские татары являются самостоятельными этносами. Продолжительные контакты сибирских и астраханских татар с волгоуральскими особенно усилившиеся во второй половине XIX в. шел активный процесс консолидации средневолжско-приуральских...
68339. Языковая политика Риги 139.5 KB
  Среди населения ЛР распространено различное понимание исторических процессов которые препятствуют реально оценивать языковую ситуацию и порождают несоответствие между официальным статусом языка и лингвистическим поведением говорящих.
68340. Статическое и астатическое регулирование 298.5 KB
  Рассмотрим простейшую схему автоматического прямого регулирования уровня воды в резервуаре посредством поплавкового регулятора рис. Для характеристики степени зависимости отклонения регулируемой величины от нагрузки пользуются понятием неравномерности или статизма регулирования.
68341. Становление духовной школы Сибири 183 KB
  Именно монахи из черкасс открыли первые духовные школы в Чернигове Ростове Смоленске Тобольске взяв за образец систему обучения Киевской академии где целиком и полностью царили европейская школа латинской направленности.