Расчет падения давления в трубопроводе

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

Падение давления в трубопроводе может быть представлено как сумма двух слагаемых: линейного падения и падения в местных сопротивлениях

где - линейное падение давления на трение, Па;

– падение давления в зависимости от наклона трубопровода, Па.

Падение давления на трение вычисляют по формуле:

где λ =1,96 – коэффициент трения для новых труб с абсолютной шероховатостью 0,5 мм;

l – длина участка трубопровода, м;

ν – скорость на участке, принимаем постоянной для всех участков 1,5 м/с;

d – диаметр трубопровода, d = 0,5 м.

Падение давления в зависимости от наклона трубопровода вычисляем по формуле:

Где m – масса воды проходящая через участок, кг/с;

h – разница высот между участками, м.

Для расчета расходов теплоносителя будем использовать второй закон Кирхгофа, согласно которому сумма потерь напора для замкнутого контура равна 0.

Задаемся произвольными значениями расходов воды по участкам:

Определим сопротивления на соответствующих участках по формуле:

Определим величину невязки потерь напора :

Т.к. то нужен перерасчет. Для этого нам нужен поправочный расход:

Находим следующие расходы воды:

Найдем величину невязки потерь напора второго приближения:

Для более точного определения сделаем пересчет:

Находим следующие расходы воды:

Для более точного определения сделаем ещё один пересчет:

Находим следующие расходы воды:

Таблица 4.1 – Расходы теплоносителя по участкам магистральной теплосети

Участок	ИТ-А	А-Б	Б-Д	А-Г	Г-Ж	Б-В	В-Е	Г-В
Тепловая мощность, МВт	51,521	26,907	11,541	24,848	12,348	20,737	27,622	18,271
Расход воды	491,85	256,8716	110,18	237,2184	117,89	197,9716	263,7	174,4284

Построение пьезометрического графика

Задаемся значениями давления (напора) в конце участков:

Жилой район Е: H=30 м (жилой 9-ти этажный дом);

Ж/Д депо, склады Д: Н=10 м;

Промышленный район Ж: Н=20 м.

Найдем давление в точке Б:

l=8000 м;

кПа;

кг/с

h=9-9=0 м

кПа

Выбираем знак «+», участок Д куда осуществляется транспортировка теплоносителя выше участка Б.

Давление в точке Б составит:

кПа.

Найдем давление в точке В:

кПа;

Найдем давление в точке Г:

кПа;

Найдем давление в точке А:

Найдем давление в точке О:

кПа

На основание полученных данных строим пьезометрический график приложение А

Механический расчет

Механический расчет включает в себя:

- расчет количества опор;

- расчет компенсаторов теплопровода;

- расчет выбора элеватора.

Расчет количества опор

При расчете количества опор трубопроводов рассматривают как многопролетную балку с равномерно распределенной нагрузкой.

- вертикальная сила;

–горизонтальная сила.

бывает только у надземных трубопроводов и обусловлена скоростью ветра:

Аэродинамический коэффициент в среднем составляет к=1,5. Для Волгограда скоростной напор составляет 0,26кПа. Иногда для надземных трубопроводов необходимо учитывать давление снежного покрова 0,58-1кПа.