Расчет основных параметров последовательного трубопровода и построение его характеристики

Цель работы: на основании теоретических и практических закономерностей рассчитать основные параметры последовательного трубопровода и построить его характеристику.

         

Рисунок 1

Таблица 1

Участок	Диаметр трубопровода, d м	Скорость истечения, V м/с	Длина, ℓ м	Коэффициент, ν м2/с	Количество крутых поворотов	Количество плавных поворотов
1 2 3	0,04 0,06 0,08	12,7 8,2 4,4	1,5 2 3	0,0002 0,00012 0,00008	2 3 2	2 3 5

Дано: Q₁ = 0,00005 м³/с,  Q₂ = 0,0001 м³/с,  Q₃ = 0,00015 м³/с,  Q₄ = 0,0002 м³/с,                                                                                                                                                                                                                                                               Q₅ = 0,00025 м³/с,  Q₆ = 0,0003 м³/с.

Определяем число Рейнольдса:                                            R_e=Vd/ν               (1)

Определяем коэффициент сопротивления трубопровода: λ=0,3164/R_e^0,25    (2)

Определяем коэффициент местного сопротивления: ξ_1,2,3=n_кр∙ξ_кр+n_пл∙ξ_пл       (3)

Определяем суммарный коэффициент местного сопротивления:

                                                                                          ∑ξ_i=ξ₁+ξ₂+ξ₃                 (4)

Определяем потери энергии: P_ℓi=λ_i∙ℓ_i/d_i∙(V_i²/2g)+(V_i²/2g)∙∑ξ_i                             (5)

   для крутых поворотов:   ξ_кр=0,15

   для плавных поворотов: ξ_пл=1,1

Определяем общую потерю энергии: P_ℓ=∑P_ℓi=P_ℓ1+P_ℓ2+P_ℓ3                              (6)

Определяем напор:   H_i=0,0827∙Q_i[(ℓ₁/d₁)∙4(λ₁∙ℓ₁/d₁+∑ξ₁)+(ℓ₂/d₂)∙

                                          ∙4(λ₂∙ℓ₂/d₂+∑ξ₂)+(ℓ₃/d₃)∙ 4(λ₃∙ℓ₃/d₃+∑ξ₃)]                      (7)

Таблица 2

	Re	λ	ξ	Pℓi	Pℓ
1 2 3	2540 4100 4400	0,045 0,04 0,039	2,5 3,75 5,8	112,9 45,9 13,3	172,1

Qi, м3/с	Hi, м3/с
0,00005 0,0001 0,00015 0,0002 0,00025 0,0003	0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06