Файл: Курсовая работа по дисциплине Механика жидкости и газа Студент гр. Бмзз 2001 Р. М. Мифтахов Руководитель кр н. В. Морозова Уфа.docx
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 28
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Число Рейнольдса вычисляется по формуле:
где ν - кинематическая вязкость жидкости,
Кинематическая вязкость жидкости при заданной температуре
t = | 20 | ℃; ν = | 1,01 | ∙10-4 м2/c |
Число Рейнольдса
Re = | 0,99 | ∙ | 0,072 | = | 70927 |
| 1,01 | ∙10-6 | | |
Находим первое и второе предельное число Рейнольдса
ReI = 20∙ | 72 | = | 1440 | ; ReII = 500∙ | 72 | = | 36000 |
1 | | | 1 | | |
Следуем общепринятым рекомендациям по выбору расчетных формул:
Таблица 2 − Выбор расчетных формул для определения коэффициента λ.
Условие | Зона сопротивления | Расчетная формула |
| Ламинарный режим | |
| Гладкие трубы | |
| Переходная | |
| Квадратичная | |
Так как выполняется неравенство
то гидравлическое сопротивление трубы находим по формуле:
λ = 0,11· | ( | 1 | ) | 0.25= | 0,038 |
| 72 | | |
Плотность жидкости при заданной температуре
t = | 20 | ℃; ρ = | 998 | кг/м3 |
Подставив данные в (4) получим показание устьевого манометра
рм = | 34 | ∙106 | − | 998 | ∙9,81∙ | 2500 | + | 998 | ∙ | 0,99 | 2 ∙( | 0,038 | ∙ | 2500 | − 1) = | 10,2 | МПа | |||
| | | | | | | | | | 2 | | 0,072 | | | |
Полезная мощность Nп, затрачиваемая при закачке:
Nп = | 10,2 | ∙106∙ | 4,05 | ∙10-3 = | 41,2 | кВт |
Ответ: pм = | 10,2 | МПа; Nп = | 41,2 | кВт |
Задание № 17. Рассчитать промысловую систему, указанную на схеме, состоящую из трех разводящих линий L1, d1, L2, d2, L3, d3, нагнетательной линии насоса L0, d0. В конечных пунктах заданы давления p1, p2, p3и уровни жидкости в резервуарах z1, z2, z3. Даны физические свойства жидкости , . Дано давление на выходе из насоса p0. Все трубы стальные бесшовные новые, расположены в одной горизонтальной плоскости. Определить расходы в ветвях и расход в нагнетательной линии насоса, а также давление в узловой точке А.
Варианты Данные | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Давление (избыточное) | ||||||||||
p0, МПа | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 |
p1, кПа | 120 | 150 | 150 | 100 | 130 | 120 | 100 | 110 | 100 | 100 |
p2, кПа | 200 | 130 | 200 | 140 | 150 | 130 | 160 | 120 | 130 | 180 |
p3, кПа | 200 | 130 | 160 | 140 | 200 | 130 | 160 | 120 | 200 | 180 |
Длины участков, м | ||||||||||
L0 | 1000 | 1200 | 1300 | 1000 | 1100 | 00 | 1000 | 1100 | 800 | 1200 |
L1 | 1500 | 1400 | 1500 | 1200 | 1300 | 1200 | 1500 | 1600 | 1300 | 1000 |
L2 | 2000 | 2100 | 1900 | 2000 | 2200 | 2000 | 2100 | 1900 | 2200 | 1500 |
L3 | 1500 | 1600 | 1700 | 1500 | 1400 | 1500 | 1300 | 1600 | 1500 | 1800 |
Диаметры линий, м | ||||||||||
d0 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,35 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 |
d1 | 0,25 | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,35 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 |
d2 | 0,3 | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,2 |
d3 | 0,25 | 0,25 | 0,2 | 0,25 | 0,15 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,2 |
Геометрические высоты, м | ||||||||||
z1 | 2,0 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 3,0 | 2,5 | 2,0 | 1,5 | 3,0 |
z2 | 3,0 | 1,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,0 | 1,5 | 2,5 | 3,0 | 2,5 |
z3 | 4,0 | 1,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,0 | 1,5 | 2,5 | 3,0 | 2,5 |
,кг/м3 | 810 | 900 | 850 | 810 | 950 | 800 | 800 | 900 | 820 | 850 |
,м2/с∙10-4 | 0,1 | 0,2 | 0,15 | 0,2 | 0,4 | 0,25 | 0,2 | 0,1 | 0,05 | 0,1 |
Решение:
-уравнение Бернулли.
Уравнения для нашей схемы:
-для участка 0-А
-для участка А-1
-для участка А-2
-для учатка А-3
Скоростными напорами пренебрегаем из-за длинных труб.
Перенесем в левую часть , а в правою часть всё остальное:
Построим функции
Просуммируем графики функций на участках А-1, А-2, А-3 и найдем точку пересечения с графиком функции на участке 0-А. точка пересечения этих функций даст расход жидкости в нагнетательной линии и напор в точке А:
-общий расход жидкости;
Па .
Проведя из точки пересечения графиков прямую графикам функций для участков А-1,
А-2, А-3, и опустив перпендикуляры к оси Q, получим расходу на данных участках:
Литература
1.Арустамова Ц.Т., Иванников В.Г. Гдравлика, М., 1995.
2.Разбегина Е.Г., Сумбатова А.Р. «Прикладные задачи гидравлики», М., РГУНиГ, 2007.
3.Евгеньев А.Е. «Гидравлический расчет сложных трубопроводов», М., МИНХиГП, 1975.