Поскольку коэффициент гидравлического сопротивления зависит от числа Рейнольдса, а, следовательно, и от неизвестного Q, задачи решают графоаналитичеким способом. Для этого вначале задаются несколькими произвольными значениями Q и определяют линейную скорость потока:
(2.1)
Затем рассчитывают число Рейнольдса и определяют режим движения жидкости:
(2.2)
В зависимости от него находят коэффициент гидравлического сопротивления:
При Re2000 ( ламинарный режим)
(2.3)
При 2000Re
4000 (критический режим)
(2.4)
При Re>4000 (турбулентный режим) для расчета используют формулу Альтшуля:
(2.5),
или частные формулы для трех областей турбулентного режима:
Зона гладкого трения 4000<Re<10D/kэ (kэ - эквивалентная шероховатость внутренней поверхности труб, мм)
(2.6)
Зона смешанного трения 10D/kэ <Re<500D/kэ
Зона шероховатого трения Re>500D/kэ - (2.5, а)
После этого рассчитывают полную потерю напора (давления) в трубопроводе по формуле:
;
(2.7)
и строят график зависимости или
и по заданному
Н или
Р находят искомую пропускную способность.
Можно воспользоваться рекомендованными в специальной литературе значениями оптимальной скорости движения жидкости в трубопроводе в зависимости от вязкости (табл.1). В этом случае по известной или рассчитанной вязкости жидкости выбирают оптимальную линейную скорость течения. По известному диаметру рассчитывают пропускную способность и полученное значение проверяют путем расчета полной потери давления в трубопроводе при найденной пропускной способности. Если полная потеря давления выше заданной – задаются другой скоростью.
Таблица 1 – Рекомендуемые оптимальные скорости движения жидкости в трубопроводе в зависимости от вязкости
Кинематическая вязкость жидкости ( при температуре перекачки, см2/сек |
Рекомендуемая скорость, м/сек | |
Во всасывающем трубопроводе |
В нагнетательном трубопроводе | |
0,01-0,06 0,06-0,12 0,12-0,28 0,28-0,72 0,72-1,46 1,46-4,38 4,38-9,77 |
1,5 1,4 1,3 12 1,1 1,0 0,8 |
2,5 2,2 2,0 1,5 1,2 1,1 1,0 |
Фермент
Одним из фундаментальных понятий, как
биологии,так и химии является понятие “фермент”.Изучение ферментов имеет
большое значение для любой области биологии,а также для многих отраслей
химич ...
Замораживание как один из способов очистки питьевой воды от примесей
Вода, как природный
ресурс, является объектом государственной собственности во всех странах мира, в
которых первоочередное внимание уделяется вопросам управления, планирования и
экономики в ...
Получение платины из стоков процесса рафинирования металлов платиновой группы
В ходе работ по
выделению ценных элементов из стоков процесса рафинации платиновых металлов
было установлено, что все возможные методы, дающие отличные результаты при
использовании синтетич ...