Файл: Курсовая работа Гидравлический расчет сложного трубопровода и элементов оборудования по дисциплине Гидравлика и нефтегазовая гидромехпника.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Кафедра «Гидрогазодинамика трубопроводных систем и гидромашины»
КУРСОВАЯ РАБОТА

«Гидравлический расчет сложного трубопровода и элементов оборудования»

по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромехпника»

Выполнил
Студент группы ФИО

Проверил
Доцент, к.т.н. ФИО
Уфа 2023

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Студент гр.
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

"Гидравлический расчет сложного трубопровода и элементов оборудования"

по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика»

Решить задачи из сборника задач по машиностроительной гидравлике под ред. Куколевского И.И №1.28 №2.12

2. Выполнить гидравлический расчет разветвленного трубопровода, схема которого прилагается.

1) Определить P_вх и d₃, d₄ из условия, что Q₃=1,5Q₄

2) Как изменится расходы при изменении вязкости в 2,5 раз?

Дата выдачи «__ » ____________ 2023 г.
Консультант:_________________ Студент___________

Проектный расход, м³/час Q₁= Q₂= 280___________________

Перекачиваемая жидкость ρ = 890 кг/м³; υ = 18*10^-6м²/c

Эквивалентная шероховатость_К_э=0,06 мм____________

№	l, м	d, мм	z_н,м	z_к,м	р_н, кПа	р_к_,кПа	Q,м³/ч	Примечание
1	30	200	6	0	1,2	P_вх-?	280
2	300	180	0	Z_M	490	Р_М	280
3	420	?	Z_M	7	Р_M	2	1,5Q₄
4	280	?	Z_M	6	Р_M	2	Q₄

СОДЕРЖАНИЕ

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ 1

1 Решение задач по Куколевскому 2

1.1 Задача 1-28. 2

1.2 Задача 2-12. 2

2 Гидравлический расчет разветвленного трубопровода 3

2.1 Определение входного давления на насос 3

2.2 Определение потерей напора в 3 и 4 трубопроводе. 4

2.3 Определение расходов при изменении вязкости 5

ВЫВОД 7

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 8

1 Решение задач по Куколевскому

1.1 Задача 1-28.

Определить, какое избыточное давление воздуха установится в плавающем толстостенном колоколе диаметрами D = 1 м и d = 0,6 м, высотой a = 1,4 м и массой m = 1020 кг при давлении атмосферного воздуха p_ат= 100 кПа. Плотность воды ρ = 1020 кг/м³.

Процесс сжатия воздуха в колоколе считать изотермическим.

Решение

Введем обозначения:

c – высота воздушного объема под колоколом;

b – глубина погружения;

F – наружная площадь колокола;

f – внутренняя площадь колокола;

P_и – избыточное давление под колоколом.

Условие равновесия колокола:

, (1.1)

где G – сила, действующая со стороны колокола на жидкость;

– плотность жидкости под колоколом.

По основном закону гидростатики:

. (1.2)

Уравнение изотермического процесса:

PV=const, (1.3)

где P – давление воздуха в колоколе;

V – объем воздуха в колоколе.

Исходя из (1.3) получим:

, (1.4)

где

– атмосферное давление,

(1.5)

Выразим глубину погружения из (1.1):

(1.6)

Подставим выражения (1.5) и (1.6) в (1.2), получим:

(1.7)

, (1.8)

, (1.9)

. (1.10)

Вычислим избыточное давление под колоколом:

Ответ: P_и = 11,8 кПа.

1.2 Задача 2-12.

Поворотный клапан АО закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения со стороной h = 0,3 м. Прямоугольная пластина клапана опирается на срез трубы, сделанный под углом α = 45°. В трубе жидкость отсутствует.

Определить (без учета трения в опоре О клапана и в ролике В) силу Т натяжения троса, необходимую для открытия клапана, если уровень бензина Н = 0,85 м, а давление над ним по манометру М = 5 кПа. Плотность бензина ρ = 700 кг/м³.