Расчёт гидравлической цепи. Первая итерация.

На рис. 3.1 представлена расчётная схема гидравлической цепи и показано разбиение ее на простые трубопроводы.

Первоначально принимаем равномерное распределение объемных расходов по ветке:

     

     

     

 

Обозначения к схеме (рис.3.1):

 

         -Коэффициент сопротивления трения на участке

	Отв

- Коэффициент сопротивления отвода

 

- Насос

 

ПУ

-Подогревающая установка

              

         - Внезапное сужение 

 

         

       -Внезапное расширение

 

П

     - Коэффициент сопротивления прохода

 

	А1		А2

,   -Коэффициенты гидросопротивления абонентов тепловой энергии

Б

  -Коэффициент сопротивления бокового ответления

 

6

5

 

 

                                                                                    9

 

 

			D

 

 

рис. 3.1. Расчётная схема гидравлической цепи.

3.3.1. Определение коэффициентов гидросопротивления для отводов, тройников, внезапных сужений и расширений.

Определение гидросопротивления отводов для диаметра  (точки A, G).

 

Коэффициент сопротивления отвода определяется по формуле:

                                      

где - коэффициент сопротивления трения поворота,

R- радиус поворота отвода, δ – угол поворота, d_Г=d – гидравлический диаметр,

- коэффициент местного сопротивления.

Скорость потока определяется по формуле:

Число Рейнольдса находим как

 где  - величина кинематической вязкости для воды при t = .

, режим течения турбулентный

 

Коэффициент сопротивления трения определим по формуле Альтшуля для турбулентного режима:

, где  - относительная шероховатость трубопроводов, тогда .

 - выбираем из справочника [1]:

 при (относительный радиус поворота) и  имеем

Определим :

при

Коэффициент местного сопротивления отвода определяется по формуле:

,

где А₁ - коэффициент, учитывающий влияние угла изогнутости отвода ; В₁ - коэффициент, учитывающий влияние относительного радиуса закругления отвода ; С₁ - коэффициент, учитывающий влияние относительной вытянутости поперечного сечения отвода.

Определение гидросопротивления отводов для диаметра  (точки C, D, O, P, R, S).

1) Для Q=Q₂=0.024 м³/с

Скорость потока на участке с диаметром :

Число Рейнольдса:

Коэффициент сопротивления трения:

Коэффициент сопротивления отвода:

2) Для Q=Q₄=Q₆=0.012 м³/с

Скорость потока на участке с диаметром :

Число Рейнольдса:

Коэффициент сопротивления трения:

Коэффициент сопротивления отвода:

 

Определение гидросопротивлений приточного тройника

(точки К, L, B).

рис.3.3. Тройник приточный.

 

 

1) При  (точки K, L):

 - коэффициент сопротивления бокового ответвления, приведённый к скорости в сборном рукаве тройника;

 - коэффициент сопротивления прямого прохода, приведённый к скорости в сборном рукаве тройника;

Коэффициент сопротивления бокового ответвления для приточного тройника, приведенный к средней скорости в боковом ответвлении определяется из соотношения:

Коэффициент сопротивления прохода для приточного тройника, приведенный к средней скорости в проходе определяется из соотношения:

2) При  (точка B):

Коэффициент сопротивления бокового ответвления для приточного тройника, приведенный к средней скорости в боковом ответвлении:

;

Определение гидросопротивлений вытяжного тройника

(точки M, N, E).

рис. 3.2. Тройник вытяжной.

 

 

1) При  (точки M, N):

- поправочный коэффициент;

 - коэффициент сопротивления бокового ответвления, приведенный к скорости в сборном рукаве;

Коэффициент сопротивления прямого прохода

Коэффициент сопротивления бокового ответвления для вытяжного тройника, приведенный к средней скорости в боковом ответвлении определяется из соотношения:

Коэффициент сопротивления прохода для вытяжного тройника, приведенный к средней скорости в проходе определяется из соотношения:

2)  (точка E):

                  

Коэффициент сопротивления бокового ответвления, приведенный к средней скорости в боковом ответвлении:

;