Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі

Опис роботи:


Тип роботи: контрольна робота
Розрахунок водопровідної мережі, визначення розрахункових витрат води і діаметрів трубопроводу. Втрати напору на ділянках нагнітального трубопроводу, характеристика водопровідної мережі, вибір робочої точки насоса. Вимірювання розрахункової потужності електродвигуна.
Завантажити безкоштовно Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі. Підбір відцентрового насоса
Завантажити Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі. Підбір відцентрового насоса

1.2 Визначення діаметрів трубопроводу

Знаючи розрахункові витрати по ділянках водопровідної мережі, визначаємо розрахункові діаметри за формулою:

,

де dpi - розрахунковий діаметр труб на розрахунковій ділянці, м;

Qpi - розрахункова витрата води на цій ділянці, м 3 / с;

V - швидкість руху води в трубопроводі, приймається V = 1м / с, для розрахункового ділянки 0-1 швидкість дорівнює V = 0,7 м / с.

Значення розрахункових діаметрів dpi і діаметрів по ГОСТу dгост для ділянок мережі заносять в таблицю 1.1

1.3 Визначення розрахункових швидкостей

Після підбору діаметра по ГОСТу уточнюють реальну швидкість руху води в трубопроводі за формулою:

,

Значення Vpi заносять в таблицю 1.1

1.4 Визначення втрат напору на ділянках

Втрати напору на ділянках нагнітального трубопроводу знаходять за формулою:

,

де - втрати напору по довжині на даній ділянці водопроводу, м;

- коефіцієнт, що враховує швидкість руху води на розрахунковій ділянці

- коефіцієнт, що враховує місцеві втрати напору на розрахунковій ділянці (Км = 1,05 # 8209; 1,10)

- питомий опір на розрахунковій ділянці, яке визначається в залежності від dгост і матеріалу стінок труб,.

Втрати напору у всмоктуючому трубопроводі 0-1, визначається за формулою:

Величини втрат напору на ділянках водопровідної мережі заносимо в таблицю 1.1

1.5 Визначення втрат напору

Птеро напору в нагнітальному

На характеристику відцентрового насоса Н = f (Q) (рисунок 1.1), нанесемо в тому ж масштабі характеристику водопровідної мережі Н1 = f (Q1) отриману в результаті розрахунку з (таблиці 1.2).

Точка перетину характеристик насоса Н = f (Q) і водопровідної мережі Н1 = f (Q1) є робочою точкою насоса. Вона показує, що даний відцентровий насос, працюючи на водопровідну мережу, розвиває напір НН. створює подачу QH. витрачаючи певну потужність NH. при ККД насоса -.

Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі

Малюнок 1.1 - Характеристика марки відцентрового насоса

1-характеристика водопровідної мережі; А- робоча точка насоса.

1.8 Розрахунок електродвигуна

Розрахункова потужність електродвигуна знаходиться за формулою:

Знаючи, частоту обертання насоса - n, умови роботи насоса, характеристику навколишнього середовища підбирається електродвигун для даного відцентрового насоса.

Вихідні дані для РГР №2

Розрахунковий витрата нафтопродукту: Q1 = 80 + 0,1. N. n, м 3 / год;

Довжина нагнітального трубопроводу: LH = L1-2 = 200 + 0.1. N. n, м;

Довжина всмоктуючого трубопроводу: LВС = 5 + 0,01. N. n, м;

Висота стовпа рідини в ємності 2: Н2 = 8м;

В'язкість нафтопродукту: # 957; = 2. 10 -4 м 2 / с;

Щільність нафтопродукту: # 961; = 850 кг / м 3;

Геометричні позначки: Насос = 20м;

Ємності 2 = 35м.

Втрати напору на ділянках мережі визначаються за формулою Дарсі-Вейсбаха:

де - коефіцієнт гідравлічного тертя по довжині;

КМ - коефіцієнт, що враховує місцеві втрати напору

на розрахунковому ділянці (Км = 1,05 # 8209; 1,10)

Li - довжина цієї ділянки, м.

Коефіцієнт гідравлічного тертя знаходиться виходячи із зони гідравлічного опору. Для цього необхідно визначити число Рейнольдса (Re) і абсолютну еквівалентну шорсткість стінок трубопроводу.

Число Рейнольдса визначається за формулою:

Коефіцієнт гідравлічного опору для цього випадку визначається за формулою Шіфрінсона:

.

Для нагнітального трубопроводу

2.3 Підбір відцентрового насоса

За номенклатурою відцентрових насосів по таблиці додатка підбирається марка відповідного насоса з характеристиками = 0,022 м 3 / с і = 45,56 м. Знаючи марку насоса До 90-55 вибираються графічні характеристики відцентрового насоса (рисунок 2.1). Використовуючи значення і, вибираємо з малюнка 2.1 значення H, N,, де верхні лінії для НЕ обточеного робочого колеса, середні лінії частково обточеного і нижні лінії для обточеного робочого колеса.

Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі

Малюнок 2.1 - Характеристика марки відцентрового насоса

2.3 Перерахунок характеристик відцентрового насоса

Так як в'язкість рідини, більше в'язкості води, необхідно перерахувати характеристики насоса з води на в'язку рідину за формулами:

,

,

,

де - коефіцієнти перерахунку характеристик насоса з води на в'язкі рідини. Приймаються по малюнку 2.2 в залежності від числа Рейнольдса, яке визначається за формулою:

,

де - подача насоса при максимальному ККД на воді

(Приймаються з малюнка 2.1), = 0,025 3 / с;

- еквівалентний діаметр, м;

- кінематична в'язкість рідини, м 2 / с.

Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі

Малюнок 2.2 - Коефіцієнти перерахунку характеристик насоса з води на в'язкі рідини

Еквівалентний діаметр визначається за формулою:

де - зовнішній діаметр робочого колеса (Д2 = 200 ÷ 300 мм), м

- ширина лопатки робочого колеса на зовнішньому діаметрі, приймається за паспортними даними насоса (= 15 ÷ 20 мм), м;

Схожі статті