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

15437. Знакомство с настройками Project Expert 532 KB
  Лабораторная работа №1 Знакомство с настройками Project Expert Цель: научиться изменять настройки пакета. Задачи: научиться запускать Project Expert научиться изменять настройки изучить разделы меню Структура лабораторной работы Запуск Project ...
15438. Создание инвестиционного проекта в Project Expert 390 KB
  Лабораторная работа №2 Создание инвестиционного проекта Цель: приобрести умения создавать сохранять и заполнять поля инвестиционного проекта Задачи: научиться вводить данные в поля проекта научиться настраивать расчеты по проекту Структ
15439. Общая характеристика предприятия в Project Expert 641.5 KB
  Лабораторная работа № 3 Общая характеристика предприятия Цель: приобрести навыки по описанию компании в Project Expert Задачи: научиться создавать календарный план научиться распределять ресурсы научиться составлять списки активов Структу...
15440. Основная деятельность предприятия в Project Expert 271 KB
  Лабораторная работа № 4 Основная деятельность предприятия Цель: научиться структурировать основную деятельность предприятия Задачи: научиться описывать объемы производства научиться составлять план по персоналу Структура лабораторно...
15441. Результаты и анализ проекта в Project Expert 772.5 KB
  Лабораторная работа № 5 Результаты и анализ проекта Цель: научиться анализировать результаты проекта Задачи: научиться вводить формулы научиться составлять графики научиться создавать пользовательские таблицы научиться создавать отчет ...
15442. Исследование финансовой эффективности в Project Expert 1.05 MB
  Лабораторная работа №6 Исследование финансовой эффективности Цель: научиться анализировать финансовую эффективность Задачи: научиться составлять таблицы для анализа научиться составлять прогнозы эффективности Структура лабораторной...
15443. Анализ кризисных ситуаций в Project Expert 67 KB
  Лабораторная работа № 7 Анализ кризисных ситуаций Цель: приобрести навыки по анализу кризисных ситуаций и поиску путей их решения Задачи: научиться анализировать кризисные ситуации научиться анализировать научиться находить пути выхода из кр
15444. Изучение эффективности чисто-конкурентных фирм и неэффективность монополий 236 KB
  Введение На поведение каждой фирмы влияет характер тип рынка на котором она функционирует. Тип рынка зависит от вида продукции количества фирм на нем наличия или отсутствия ограничений на вход в отрасль и выход из нее доступности информации о ценах нововведениях и т...
15445. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА 352 KB
  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА Методические указания к лабораторной работе №8 по физике Указания содержат краткое описание рабочей установки и методики определения электроемкости конденсатора методом моста Сотти. Методические указания предназна...