49064

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТРУБОПРОВОДОВ

Курсовая

Физика

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

Русский

2013-12-20

288 KB

14 чел.

Алматинский Университет Энергетики и Связи

Теплоэнергетический факультет

Кафедра Тепловых Электрических Установок

Курсовая работа

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТРУБОПРОВОДОВ

по курсу Механика жидкости и газа

Вариант 48

Руководитель:

доц. Туманов М.Е.

25.04.11

Выполнил:

студент Перегудов Р.М.

гр. БТЭ-09-6

091048

Алматы 2011

Содержание:

  1.  Задание 1………………………………………….……….………………......3
  2.  Задание 2………………………………………….…………….……………..6
  3.  Задание 3………………………………………………………………………9
  4.  Задание 4…………………………………………………….…………….…10

Список литературы………………………………………………………………...12


Задание 1

       Определить минимальный напор насоса 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.[1]

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

Исходные данные: Q=0.04 м3/с, d1=200 мм=0.2 м, d2=170 мм=0.17 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  [2]

                     Определяем скорость движения на первом участке

                                  м/с

                                 

                             движение турбулентное

Определим коэффициент сопротивления

                            

                                  Rэ-абсолютная шероховатость трубы [4]

Потери напора на трение

                 м

                                        Потери напора на местные сопротивления

                               

Определим коэффициенты местных сопротивлений

                      т.к. S1>>S2  то                        

                              

                            [3]

                         [5]   

                

          -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   [4]

                                     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

     м

                                                                                                      Ответ: Нн=63,4 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.  [1]

                     

Рисунок 2

  Исходные данные: число ветвей i=3, Q=0.03 м3/с, d1=60 мм=0,06 м, d2=75 мм=0,075 м, d3=100 мм=0,1 м, l1=350 м , l2=350 м , l3=400 м , при tв=10 0С  м2/с.

   Определить: Q1, Q2, Q3, НAB.

Решение:

                                            Вычисляем первое приближение

                                        

                                                    -абсолютная шероховатость (мм) [4]

                                         

                                          

                                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) [2]

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=28.01 м, Q1=4.7∙10-3 м3/с, Q2=8.48∙10-3 м3/с, Q3=16.78∙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. [1]

Исходные данные: =1800 кг/м3 , l=80 м, tвозд=10 0С, =0.08 мм, X=0.8   D=250 мм=0,25 м.

Определить: .

Решение:

Определим критическую скорость

                               

        где-a относительная массовая плотность частиц,

                           

1,247 кг/м3,  м2/с, при tвозд=10 0С  [2]

                           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   [3]

                             

                                                                            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. [1]

Исходные данные: l=22 км, tм=35 0С, =0.1 мм, Р1=1.0 МПа, =15 м/с, d=53 см.

Определить: М, Р2.

Решение:

При tм=35 0С и Р1=1.0 МПа, Па∙с.

Из уравнения состояния найдём плотность

кг/м3

Определим массовый расход метана

                  кг/с

                 

                

Па

                  Па

                                                              

     Ответ: Мм=20,67       Р2=0,48 МПа.

Список использованной литературы:

  1.  Е. Нуркен , Н.П. Крылова , Механика жидкости и газа. Методические указания и задание к курсовой работе. -Алматы: АИЭС. 1999.-19с.
  2.  Е.А. Краснощеков , А.С. Сукомел , Задачник по теплопередаче. -М.: Энергия, 1975.-288с.
  3.  А.Д. Альтшуль , В.И. Калицун , Примеры расчетов по гидравлике. -М.: Стройиздат, 1977.-257с.
  4.  А.Д. Альтшуль , Л.С. Животовский , Гидравлика и аэродинамика. -М.: Стройиздат, 1987.-414с.
  5.  Р.Р. Чугаев , Гидравлика: Учеб. для вузов,-4 изд. -Л.: Энергоиздат, 1982.-672с.  


EMBED Equation.3  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42816. Розробка серії графічних елементів портфоліо, відео композиції, художньої графіки 460.5 KB
  Дипломна робота присвячена розробці дизайн проекту на основі розробки сайту, відео презентації, єлектроного та друкованого портфоліо за допомогою теоретичних знань та практичних навичок, які були набуті на протязі навчання з використанням комп’ютерної графіки та сучасних новітніх матеріалів.
42818. установочное приспособление для растачивания отверстия детали «Кронштейн» 1.14 MB
  Изучение закономерности влияния приспособления на точность и производительность выполняемых операций позволяет проектировать приспособления интенсифицирующее производство и повышающее его точность. Проводимая работа по унификации и стандартизации элементов приспособления создала основу для автоматизированного проектирования приспособлений с использованием ЭВМ и автоматов для графического изображения что приводит к ускорению технологической подготовке производства. неподвижная опора с плоской формой рабочей...
42819. Технологический процесс производства детали Вилка 8А67-20275 2.02 MB
  Технологический контроль чертежа детали и анализ детали на технологичность Определяем тип производства по коэффициенту закрепления операций. Определяем величину производственной партии = 1. Определяем массу заготовки: = ; 2. Определяем объем заготовки: = ; 2.
42822. Кондуктор для сверления отверстия в детали Вал 1.2 MB
  Изучение закономерности влияния приспособления на точность и производительность выполняемых операций позволяет проектировать приспособления интенсифицирующее производство и повышающее его точность. Проводимая работа по унификации и стандартизации элементов приспособления создала основу для автоматизированного проектирования приспособлений с использованием ЭВМ и автоматов для графического изображения что приводит к ускорению технологической подготовке производства.2 Разработка принципиальной схемы приспособления Кондуктор предназначен...