Файл: Расчет длинного трубопровода.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 151

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

  1. Расчет длинного трубопровода
Рис. 4. Расчетная схема сетиДля приведённой на рис. 4 схемы подобрать диаметры труб, построить график пьезометрической линии и подобрать насос. Характеристики системы следующие: zA = 0 м, zB = 15 м, zC = 12 м, zD = 8 м, zE =23 м, zF =18 м, lAB =450 м, lBC = 300 м , lCD = 150 м, lBE =100 м, lCF = 100 м, , , , , . Этажность зданий:в точке В – 3 этажа, в точке С – 5 этажей, в точке D – 5 этажей, в точке E – 4 этажа, в точке F – 4 этажа.2.1 Расчет магистралиОпределяем расходы на каждом участке:Определяем магистраль. В соответствии со схемой на рис. 4 можно представить 2 варианта магистрали: ABCD и ABCF. Определим длины и высоты последовательности участков:Следовательно, потребитель в точке F находится в самом невыгодном положении по сравнению с остальными. Магистралью является участок ABCF, где точка F – диктующая.Определяем напор излива в диктующей точкеОпределяем диаметр трубы на участке CFБлижайший стандартный диаметр

. В соответствии с табл. приложения 2 методических указаний [3] нормальная стальная труба имеет наружный диаметр 159 мм, толщину стенок 4.5 мм и внутренний диаметр 150 мм.

Определяем потери на этом участке. Сначала уточняем скорость течения воды



Скорость не выходит за рекомендуемые пределы.

Шероховатость стальных водопроводных труб принимаем 0,5 мм. Находим значение числа Рейнольдса



Определяем область сопротивления



Область сопротивления переходная, необходимо использовать графики, основанные на формуле Кольбрука – Уайта:



В соответствии с графиком зависимости λ = f (Re,d/∆э), выберем ????=0,027.Принимая во внимание длинный трубопровод, получаем потери напора:



Определяем пьезометрический напор в узловой точке C с помощью уравнения Бернулли:

10+26+1.4 = 37.4 м

Определяем диаметр трубы на участке BC



Ближайший стандартный диаметр . В соответствии с табл. приложения 2 методических указаний [3] нормальная стальная труба имеет наружный диаметр 194мм, толщину стенок 5 мм и внутренний диаметр 184 мм.

Определяем потери на этом участке. Сначала уточняем скорость течения воды



Скорость не выходит за рекомендуемые пределы.

Шероховатость стальных водопроводных труб принимаем 0,5 мм. Находим значение числа Рейнольдса



Определяем область сопротивления



Определим коэффициент трения по формуле Никурадзе

Принимая во внимание длинный трубопровод, получаем потери напора:Определяем пьезометрический напор в узловой точке B с помощью уравнения Бернулли: 37.4+4.03 = 41.43 мОпределяем диаметр трубы на участке ABБлижайший стандартный диаметр . В соответствии с табл. приложения 2 методических указаний [3] нормальная стальная труба имеет наружный диаметр 273 мм, толщину стенок 7 мм и внутренний диаметр 259 мм.Определяем потери на этом участке. Сначала уточняем скорость течения водыСкорость не выходит за рекомендуемые пределы.Шероховатость стальных водопроводных труб принимаем 0,5 мм. Находим значение числа РейнольдсаОпределяем область сопротивленияОбласть сопротивления переходная, необходимо использовать графики, основанные на формуле Кольбрука – Уайта:В соответствии с графиком зависимости λ = f (Re,d/∆э), выберем ????=0,023. Принимая во внимание длинный трубопровод, получаем потери напора:Определяем пьезометрический напор в узловой точке B с помощью уравнения Бернулли: 10+41.43+1.36 = 52.79 мДавление в точке А4.2. Расчёт ответвленийОпределяем напор излива в конечной точке DОпределяем располагаемый перепад напораОпределяем удельный перепад напораЗадаемся перепадом напора на участке. В рассматриваемой ситуации ответвление состоит из одного участка, поэтому весь располагаемый перепад должен быть использован на этом участке на компенсацию потерь.
Определяем диаметр трубы на участкеОценим диаметр по рекомендуемой скорости w=1,5 м/сИспользуя этот диаметр, определим коэффициент трения по формуле НикурадзеОпределим диаметр по располагаемому перепадуБлижайший стандартный диаметр . В соответствии с табл. приложения 2 методических указаний [3] нормальная стальная труба имеет наружный диаметр 108 мм, толщину стенок 4 мм и внутренний диаметр 100 мм.Определим потери на этом участке. Сначала уточняем скорость течения водыНаходим значение числа РейнольдсаОпределяем область сопротивленияОпределим коэффициент трения по формуле НикурадзеПотери напора меньше располагаемого перепада. Определяем пьезометрический напор в точке DПроверим напор излива в точке DНапор в точке D отвечает требованиям к напору излива.Рассмотрим участок BE. Определяем напор излива в конечной точке EОпределяем располагаемый перепад напораОпределяем удельный перепад напораОпределяем диаметр трубы на участкеОценим диаметр по рекомендуемой скорости
w=1,5 м/сИспользуя этот диаметр, определим коэффициент трения по формуле НикурадзеОпределим диаметр по располагаемому перепадуБлижайший стандартный диаметр . В соответствии с табл. приложения 2 методических указаний [3] нормальная стальная труба имеет наружный диаметр 159 мм, толщину стенок 4.5 мм и внутренний диаметр 150 мм.Определим потери на этом участке. Сначала уточняем скорость течения водыНаходим значение числа РейнольдсаОпределяем область сопротивленияОбласть сопротивления переходная, Re<100000, используем формулу АльтшуляПотери напора меньше располагаемого перепада. Определяем пьезометрический напор в точке EПроверим напор излива в точке EНапор в точке Е отвечает требованиям к напору излива.Таблица 1Итоги расчета разветвленного трубопровода

Узловая точка
Параметры
Участок
Параметры

z, м
H, м
p, кПа
l, м
, л/с
Δhw, м
d, мм

A
10
52,79
420
AB
360
55
1,36
259

B
10
41,43
308
BC
280
35
4,03
184

C
0
37,4
367
CD
210
16
14,83
100

D
0
22,57
221
CF
110
9
0,29
150

E
15
41,13
256
BE
60
19
1,40
150

F
10
36
255














Смотрите также файлы