90266

Исследование сопротивления по длине трубопровода

Лабораторная работа

География, геология и геодезия

При движении потока в реальной жидкости в трубе в результате взаимодействия между струйками потомка и со стенками возможны потери напора. Потери напора характеризуются гидравлическими сопротивлениями, которые можно подразделить на сопротивления трение по длине и местные сопротивления, связанные с резким...

Русский

2015-06-01

1.3 MB

7 чел.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Кафедра транспорта и хранения нефти и газа

Лабораторная работа №4

«Исследование сопротивления по длине трубопровода»

Выполнил: студент гр. ЭХТ-12-1       __________                          / Аль-Мусай А.Х /

                                                                                                  (подпись)                                                         (Ф.И.О.)   

Проверил:         доцент                       ___________                           /Кабанов О.В./

                                                                                                    (подпись)                                                           (Ф.И.О.)

                    Санкт-Петербург

2014

 Цель работы: определить потерю напора  по длине трубопровода.

Оборудование и приборы

1 – колено, 2 – пьезометрический щит, 3,11 – стеклянная трубка, 4 – водослив, 5 – труба,6 – задвижка,
7 – напорный бак, 8 – сливная труба, 9 – сливной бак, 10 – задвижка,12 – малый сливной бак, 13 – диафрагма, 14,17 – прямоугольный линейный участок, 15 – трубка, 16 - расширение    

Рис.2 Схема установки

Краткие теоретические сведения.

При движении потока в реальной жидкости в трубе в результате взаимодействвия между струйками потомка и со стенками возможны потери напора.

Потери напора характеризуются гидравлическими сопротивлениями, которые можно подразделить на сопротивления трение по длине и местные сопротивления, связанные с резким изменением формы (деформация) потока.

Потери напора по длине определяются по формуле Дарси:

 (4.1)

При постоянном сечении трубоопровода для каждого установившегося режима движения потока в трубе отношение h/l постоянно и называется гидравлическим уклоном J. Таким образом,

   (4.2)

В формуле (4.2) для разных режимов движения потока жидкости коэффициент  различен и зависит от критерия Рейнольдса и шероховатости трубопровода:

 (4.3)

Для ламинарного режима:

 (4.4)

Для гидравлически гладких труб, когда число Рейнольдса находится в пределах  (- эквивалентная шероховатость стенок трубы, мм)

 (4.5)

Для переходной области, когда число Рейнольдса находтся в пределах

 (4.6)

 При развитом турбулентном режиме (гидравлически шероховатые трубы), когда , коэффициент трения не зависит от числа Рейнольдса и потери напора пропорциональны квадрату средней скорости потока(автомодельный режим):

 (4.7)

Проведение расчетов

h5

h6

h5-h6

Q

h1

h2

1

1,05

0,93

0,12

0,001454923

1,06

1,05

2

1,01

0,77

0,24

0,002057571

1,05

1,03

3

0,97

0,63

0,34

0,002449

1,02

0,99

4

0,92

0,44

0,48

0,002909845

0,97

0,93

5

1,06

0,94

0,12

0,001454923

1,07

1,06

6

1,02

0,78

0,24

0,002057571

1,04

1,02

7

0,96

0,66

0,3

0,002300435

1,01

0,99

8

0,93

0,45

0,48

0,002909845

0,99

0,95

h3

h4

J(1-2)

J(3-4)

Re(1-2)

Re(3-4)

0,92

0,86

0,001666667

0,015

0,037458862

0,03929845

23853,34743

37105,20712

0,73

0,63

0,003333333

0,025

0,037458892

0,032748735

33733,7137

52474,66575

0,57

0,43

0,005

0,035

0,039662335

0,032363439

40151,16117

62457,36182

0,37

0,17

0,006666667

0,05

0,037458888

0,032748731

47706,67847

74210,38873

0,9

0,85

0,001666667

0,0125

0,037458862

0,032748709

23853,34743

37105,20712

0,74

0,64

0,003333333

0,025

0,037458892

0,032748735

33733,7137

52474,66575

0,58

0,45

0,003333333

0,0325

0,029967096

0,034058664

37715,44975

58668,47739

0,39

0,18

0,006666667

0,0525

0,037458888

0,034386168

47706,67847

74210,38873

 

λp(1-2)

λp(3-4)

 

(4.6)

(4.6)

1

0,029583769

0,030005315

2

0,028325356

0,029249994

3

0,027791543

0,028942231

4

0,027322427

0,028678312

5

0,029583769

0,030005315

6

0,028325356

0,029249994

7

0,027976199

0,029047808

8

0,027322427

0,028678312

Пример вычислений:

 

 

 

 

 

 

Таким образом, режимы на первом участке распределены:

Ламинарный режим (

Режим гидравлически гладких труб ()

Переходный режим (4200)

Турбулентный режим (

 

На втором участке:

Ламинарный режим (

Режим гидравлически гладких труб ()

Переходный режим (2700)

Турбулентный режим ()

Построим зависимость  

Для первого участка трубопровода

Для второго участка трубопровода

Вывод.

В ходе проделанной лабораторной работы было исследовано сопротивление по всей длине трубопровода.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41607. Розрахунок площ адміністративних та побутових приміщень 80 KB
  Визначаємо очікувану кількість чоловіків і жінок друкарні, використавши для цього що характерне співвідношення для поліграфічних підприємств: чоловіків - 45%, жінок - 55%. Тоді очікувана кількість чоловіків і жінок відповідно становитиме
41608. МЕРЫ ПО УЛУЧШЕНИЮ ФИНАНСОВОГО СОСТОЯНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ ОАО «ММК-МЕТИЗ» 362.58 KB
  Рассмотреть теоретические аспекты анализа финансового состояния предприятия; Дать общую характеристику предприятия и проанализировать его финансовое состояние; Выявить проблемы финансового состояния предприятия; Разработать рекомендации по улучшению финансового состояния предприятия
41609. Решение системы линейных уравнений методом простых итераций и методом Чебышева 45.92 KB
  Требуется написать программу реализующая 2 метода решение системы линейных уравнений: 1методом простых итераций; 2методом Чебышева. Теория: 1Метод простых итераций Требуется решить систему уравнений 1 где – симметрическая положительно определенная матрица. Метод простых итераций имеет вид...
41610. Первинні засоби пожежогасіння. Вибір типу та визначення необхідної кількості первинних засобів пожежогасіння 309.89 KB
  Головним критерієм вибору виду вогнегасників є величина можливого осередку пожежі. Визначаємо рекомендовані типи вогнегасників. Користуючись рекомендаціями таблиці Д5 щодо порошкових вогнегасників визначаємо що для захисту промислових обєктів рекомендованими є такі типи переносних порошкових вогнегасників: ВП5 ВП6 ВП9 ВП12 записуємо в табл. Визначаємо кількість вогнегасників.
41611. Диференціальні рівняння в частинних похідних 44.88 KB
  resizeN1; forint i = 0; i N1; i u[0][i] = conditionih; forint j = 1; j NT; j { file T: htj endl; forint i = 1; i N; i f[i] = u[j1][i1] 2u[j1][i] u[j1][i1] 2hh u[j1][i]1 ht Q 2; l[2] = c; b[2] = f[1] c; u[j][0] = 0; u[j][N] = 0; forint i = 2; i N; i { l[i1] = c l[i]; b[i1] = f[i] b[i] c l[i]; } forint i = N1; i 0; i u[j][i] = l[i1]u[j][i1] b[i1]; int emx = 0; for int i = 0; i N; i { file x: ih ...
41612. Створення нової бази даних в середовищі MySQL 138.93 KB
  Створити нову базу даних та заповнити її даними. Короткі теоретичні відомості: Основи роботи з phpMydmin При установці Denwer також встановлюється на комп'ютер phpMydmin за допомогою якого можна керувати базою даних MySQL через вебінтерфейс. У цьому полі латинськими буквами записується назва бази даних наприклад exmple і натискається створити.
41613. Приближенное вычисление интеграла методом Симпсона и методом Гаусса 92.3 KB
  Требуется вычислить интеграл: Требуется использовать: метод Симпсона метод Гаусса Теория: 1 Метод Симпсона Для приближённого вычисления интеграла чаще всего подынтегральную функцию заменяют близкой ей вспомогательной функцией интеграла от которой вычисляется аналитически. В частности если при вычислении подынтегральную функцию заменить интерполяционным многочленом второй степени построенным по значениям функции в трёх...
41614. Состояние дерматовенерологических больных в Винницкой области 354.5 KB
  Проблема совершенствования лекарственного обеспечения населения регионов Украины остается актуальной. Особое значение в её решении имеет региональный подход к изучению фармацевтического рынка, его насыщенности и рациональному использованию лекарственных средств. С этой целью широко используются метод фармакоэкономического анализа
41615. Решение уравнения f(x)=0 методами простых итераций и Ньютона 134.65 KB
  Если же то вычисления заканчивают и за приближённое значение корня принимают величину . Абсциссы вершин этой ломанной представляют собой последовательные приближения корня . Из рисунков видно что если на отрезке то последовательные приближения колеблются около корня если же производная положительна то последовательные приближения сходятся к корню монотонно. Если через точку с координатами провести касательную то абсцисса точки пересечения этой касательной с осью и есть очередное приближение корня уравнения .