Гидромеханический расчёт трубо- и воздухопроводов, страница 3

Воздухопровод имеет прямоугольное сечение с соотношением сторон:

а=2b; а≤600 мм

размеры сторон кратны “5”

b

                                        a

1.  Составные ответвления и колено выполнить с плавно суживающимися насадками.

2.  Оптимальные скорости воздуха в магистральных каналах 8÷12 м/с, в ответвлениях 4÷8 м/с.

3.  Давление воздуха на выходе – у потребителей Р_вых=735,5 мм рт ст или 0,102 МПа.

4.  Течение воздуха изотермическое.

5.  Коэффициент местных сопротивлений: колено составное 0,6; ответвление составное 1,0, при повороте на 90°; суживающий насадок 0,4.

Исходные данные:

Расход воздуха Q₁= Q₂= Q₃= Q₄= Q₀/4

Q₀=5000 м³/час

L_i=40 м

Н=11 м

t₀=24°С

        t    

  

   100

     80

     60

     40

 

     20

       0

                                                                                                                          ν

 0,132               0,15            0,169         0,188         0,209          0,21                 

График для определения кинематической вязкости

1. Расчёт первого участка 1-2

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

, где П – периметр омываемой поверхности

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Блазиуса, т.к. 10⁵>Re>10⁴:

Определяем потери трения:

Определяем плотность по уравнению Клапейрона:

 , где R=287 Дж/кг·К; Р=0,102·10⁶ Па; Т=t+273=30+273=303 К

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

2. Расчёт второго участка 2-3

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при  :

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Блазиуса, т.к. 10⁵>Re>10⁴:

Определяем потери трения:

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

3. Расчёт третьего участка 2-4

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при :

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Никурадзе, т.к. 10⁷>Re>10¹⁰:

Определяем потери трения:

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

4. Расчёт четвёртого участка 4-5

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при :

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Блазиуса, т.к. 10⁵>Re>10⁴:

Определяем потери трения:

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

5. Расчёт пятого участка 4-6

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при  

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Никурадзе, т.к. 10⁷>Re>10¹⁰:

Определяем потери трения:

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

6. Расчёт шестого участка 6-7

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при  

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Блазиуса, т.к. 10⁵>Re>10⁴:

Определяем потери трения:

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

7. Расчёт седьмого участка 6-8

Расход:

Определяем a и b:

Примем скорость

, где    

Примем a и b кратные “5”:

 

Уточняем скорость при  

Кинематическая вязкость:

  при  

Определяем число Рейнольдса:

Определяем коэффициент гидравлических потерь по формуле Никурадзе, т.к. 10⁷>Re>10¹⁰:

Определяем потери трения:

Определяем местные потери:

Определяем общие потери:

Определяем давление на входе:

Определяем относительные потери давления:

Определяем мощность транспортировочных потерь:

8. Определение потери давления потребителей

9. Определение мощности транспортировочных потерь потребителей

Таблица 4.