Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Построение характеристики сложного трубопровода





Сложным называется трубопровод, состоящий из n участков, которые могут быть соединены последовательно, параллельно или разветвлено. Последовательно соединённые участки имеют разный диаметр d трубопровода.

Рассмотрим сложный трубопровод (рис. 9, а), состоящий из трёх участков:

- первый участок – от насоса до точки А;

- второй участок – от точки А до точки В (участок состоит из двух трубопроводов, от точки А до входа в гидроцилиндр, от выхода гидроцилиндра до точки В);

- третий участок – от точки В до гидробака.

Заменим гидравлическую схему эквивалентной (рис. 9, б) с условным изображением местных сопротивлений. Гидролиния разветвляется в точке А, соединяется в точке В, откуда жидкость поступает в гидробак.

а) б)

Рис. 9. Гидравлическая схема сложного трубопровода:

Р – распределитель; ДР – гидродроссель; ВР – внезапное расширение; ВС – внезапное сужение; Ф – фильтр; Ц - гидроцилиндр

 

При построении характеристики сложный трубопровод разбивают на простые трубопроводы, для каждого из которых строят графическую характеристику методом, изложенным в разделе 2. На схеме, изображённой на рис. 9, два трубопровода (2 и 3) соединены параллельно. Построим для них графические характеристики.

Для трубопровода 2 потери давления – это сумма потерь по длине l 2 и потери в гидродросселе (местное сопротивление, заданное площадью проходного сечения S 0 и коэффициентом расхода μ;р):

.

Определим потери по длине и в местном сопротивлении, считая режим течения ламинарным. В соответствии с табл. 1:

- потери по длине (15) ; (32)

- потери в гидродросселе (17) . (33)

Тогда:

, (34)

где , .

Графическая характеристика трубопровода 2 в соответствии с (34) изображена на рис. 10.

Рис. 10. Характеристика простого трубопровода 2

 

Построим графическую характеристику простого трубопровода 3 с гидродвигателем (гидроцилиндром). Особенностью трубопровода является неравенство расходов Q АЦ от точки А до гидроцилиндра и Q ЦВ от гидроцилиндра до точки В вследствие неравенства эффективных площадей на входе и выходе гидроцилиндра:

;

.

В расчётах расход Q ЦВ на выходе из гидроцилиндра выражают через расход Q АЦ = Q 3 на входе, который принимают за расход всей гидролинии. Один расход выражают через другой, учитывая одинаковую скорость движения жидкости в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндра:

, откуда

. (35)

Определим потери по длине, учитывая (35), и в местном сопротивлении, считая режим течения ламинарным. В соответствии с табл. 1:

- потери по длине (15), (35) ; (36)

- потери в местных сопротивлениях (при внезапном расширении ζ;вр = 1, при внезапном сужении ζ;вс = 0,5), учитывая (16) и (35)

р м3 = ζ;вр + ζ;вс ,

. (37)

Общие потери давления в трубопроводе 3 – это сумма потерь по длине (36) и в местных сопротивлениях (37):

, (38)

где , .

Построим графическую характеристику простого трубопровода 3 (38) на том же графике, что и для трубопровода 2 (рис. 11, кривая 3).

Рис. 11. Совмещённая характеристика простых трубопроводов 2 и 3

 

! Графическое сложение характеристик простых трубопроводов осуществляют в соответствии с типом соединения (параллельное или последовательное).

Для последовательного соединения, состоящего из n -го числа простых трубопроводов:

(39)

Для параллельного соединения, состоящего из n -го числа простых трубопроводов:

(40)

Сложение графических характеристик простых трубопроводов 2 и 3, соединённых параллельно, осуществим в соответствии с (40). Так как потери давления для трубопроводов равны, а суммируются расходы, то сложение произведём по оси абсцисс (по оси расхода Q). Получим:

- координата точки I (Q 1, ∆ p ц);

- координата точки II (Q 2 = x 1 + x 2; ∆ p 1);

- координата точки III (Q 3 = x 3 + x 4; ∆ p 2).

Построим графические характеристики для простых трубопроводов 1 и 4 (рис. 9). Пусть режим течения – турбулентный, коэффициенты сопротивления распределителя – ζ;р, фильтра – ζ;ф.

Для трубопровода 1:

- потери по длине (14) ; (41)

- потери в распределителе (16) ∆ р рс1 = ζ;рс . (42)

Сложим потери по длине (41) и в распределителе (42):

, (43)

где + ζ;рс .

Для трубопровода 4:

- потери по длине (14) ; (44)

- потери в местных сопротивлениях (16)

р м4 = ζ;рс + ζ;ф + ζ;вр . (45)

Сложим потери по длине (44) и в местных сопротивлениях (45):

, (46)

где + ζ;рс + ζ;ф + ζ;вр .

Рассматриваемый сложный трубопровод (рис. 9) можно представить как последовательное соединение простых трубопроводов 1, (2 + 3) и 4 (рис. 12).

Рис. 12. Схема сложного трубопровода

Построим графическую характеристику сложного трубопровода, сложив по правилу (39) для последовательного соединения простых трубопроводов 1, 4 и совмещённую характеристику трубопроводов (2 + 3). Так как при последовательном соединении расходы одинаковы, а складываются потери, то сложение произведём по оси ординат (по оси давлений р, рис. 13).

Рис. 13. Построение характеристики сложного трубопровода с гидродвигателем

 

Получим:

- координата точки I (Q 1, ∆ p 1 = у 1 + у 2 + у 3);

- координата точки II (Q 1, ∆ p 2 = у 4 + у 5 + у 6);

- координата точки III (Q 1, ∆ p 3 = у 7 + у 8 + у 9);

Получили графическую характеристику сложного трубопровода с гидродвигателем .







Дата добавления: 2015-08-31; просмотров: 1695. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...


Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Тактические действия нарядов полиции по предупреждению и пресечению групповых нарушений общественного порядка и массовых беспорядков В целях предупреждения разрастания групповых нарушений общественного порядка (далееГНОП) в массовые беспорядки подразделения (наряды) полиции осуществляют следующие мероприятия...

Механизм действия гормонов а) Цитозольный механизм действия гормонов. По цитозольному механизму действуют гормоны 1 группы...

Алгоритм выполнения манипуляции Приемы наружного акушерского исследования. Приемы Леопольда – Левицкого. Цель...

Тема: Составление цепи питания Цель: расширить знания о биотических факторах среды. Оборудование:гербарные растения...

В эволюции растений и животных. Цель: выявить ароморфозы и идиоадаптации у растений Цель: выявить ароморфозы и идиоадаптации у растений. Оборудование: гербарные растения, чучела хордовых (рыб, земноводных, птиц, пресмыкающихся, млекопитающих), коллекции насекомых, влажные препараты паразитических червей, мох, хвощ, папоротник...

Типовые примеры и методы их решения. Пример 2.5.1. На вклад начисляются сложные проценты: а) ежегодно; б) ежеквартально; в) ежемесячно Пример 2.5.1. На вклад начисляются сложные проценты: а) ежегодно; б) ежеквартально; в) ежемесячно. Какова должна быть годовая номинальная процентная ставка...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия