Создан заказ №3982516
11 мая 2019
РГР №1 Вариант 4 Расчет трубопроводов Вычислить необходимую мощность двигателя для перекачки газа при t = 10° в трубопроводе
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: сделать решение задач по гидравлике за 2 дня, красиво оформить. Сколько стоит решение задач пишите точно.
Фрагмент выполненной работы:
РГР №1 Вариант 4
Расчет трубопроводов
Вычислить необходимую мощность двигателя для перекачки газа при t = 10° в трубопроводе, изготовленном из чугуна с расходом Q = 0,1 м3/с.
Рис.1. Расчетная схема
Рабочее тело – газ при 100С (ρ = 1,25 кг/м3; ν = 14,2·10-6 м2/сек); трубы чугунные новые (Δ = 0,3 мм).
Исходные данные: Вариант 4
z1 = − 6 м; z2 = 5 м; l1 = 120 м; d1 = 0,15 м; l2 = 60 м; d2 = 0,15 м; l3 = 40 м; d3 = 0,15 м; l4 = 70 м; d4 = 0,12 м; l5 = 60 м; d5 = 0,15 м; l6 = 40 м; d6 = 0,15 м; l7 = 40 м; d7 = 0,12 м; S9 = 60 мм; α10 = 500; Для 5 – 3l, l/d = 1,2
Решение:
1. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Вычерчиваем трубопровод (рис. 1.).
37490406477037966655651501388428828670929640262255l1
0l1
1339215157480
1297940281305003438525152400l6
0l6
3345180123190002425067280034001843883184943004262120-190500
4618673105410285512067150002252345253365l3
0l3
20383509048819431001441453218815293370l5
0l5
2663190243840l4
0l4
1628775264160l2
0l2
40576501270l7
0l7
Рис.2. Схема трубопровода
2. Определим режим течения в трубах.
Число Рейнольдса вычисляется по формуле:
Rei=сi∙diν (1)
где сi − скорости жидкости в трубопроводах.
Определяем скорости в трубопроводах по формуле.
сi=4Qπdi2 (2)
Потери давления по длине считаем по формуле:
∆ртi=ρ∙сi22∙λi∙lidi (3)
Потери давления на местных сопротивлениях считаем по формуле:
∆рмi=ξiρ∙сi22 (4)
где ζi – коэффициент местного сопротивления в трубе i.
2.1. Потери давления в первой трубе.
Скорость жидкости на входе:
с1=4∙0,1π∙0,152=5,66 м/с
Значение числа Re на входе:
Re1=5,66∙0,1514,2∙10-6 =59776
Число Re >2,3·103, режим турбулентный, и очевидно, что режим течения жидкости сохранится во всем трубопроводе.
Определим коэффициент гидравлического трения по номограмме рис. 3.
50006251914525d3/∆ = 400
0d3/∆ = 400
2952752095500λ1 = 0,025
0λ1 = 0,025
2952751781175λ3 = 0,026
0λ3 = 0,026
15106651997710002767965200723500151066520745450029813253768725Re3 = 7,3∙104
0Re3 = 7,3∙104
18065753785235Re1 = 5,9∙104
0Re1 = 5,9∙104
269176520078690050482502228850d1/∆ = 500
0d1/∆ = 500
Рис.3. Номограмма для определения коэффициента гидравлического трения
Найдем отношение d1/∆.
d1∆=1500,3=500
По графику находим:
λ1 = 0,025
Потери давления по длине трубы по (3):
∆рт1=1,25∙5,6622∙0,025∙1200,15=400,4 Па
Потери давления на местных сопротивлениях по (4)
Острая входная кромка: ξ1 = 0,5;
∆рм1=0,51,25∙5,6622=10,0 Па
2.2. Потери давления во второй трубе.
Скорость жидкости в трубе:
с2 = с1;
Коэффициент гидравлического сопротивления:
λ2 = λ1
Потери давления по длине трубы по (3):
∆рт2=1,25∙5,6622∙0,025∙600,15=200,2 Па
Потери давления на местных сопротивлениях по (4)
Колено с тремя симметричными вставками. l/d = 1,2
ξ21 = 0,3;
Определим коэффициент сопротивления задвижки по Таблице 1.
Sd2=60150=0,4; ξ22=4,7
Таблица 1. Коэффициенты сопротивления задвижка с листовым шибером.
d мм S/d
1 3/4 1/2 3/8 1/4 1/8
25 0,23 0,90 4,1 9,0 32 230
50 0,16 0,68 3,0 6,5 20 140
100 0,14 0,55 2,6 5,5 16 92
150 0,12 0,49 2,4 5,3 14 73
200 0,10 0,46 2,3 5,2 13 66
300 0,07 0,42 2,2 5,1 12 56
∆рм2=0,3+4,71,25∙5,6622=100 Па
2.3. Потери давления в третьей трубе.
Скорость жидкости в трубе:
с3 = с1;
Коэффициент гидравлического сопротивления:
λ3 = λ1
Потери давления по длине трубы по (3):
∆рт3=1,25∙5,6622∙0,025∙400,15=133,4 Па
2.4. Потери давления в 4-й трубе.
Скорость жидкости в трубе:
с4=4∙0,1π∙0,122=8,84 м/с
Значение числа Re в трубе:
Re3=8,84∙0,1214,2∙10-6 =72720
d3∆=1200,3=400
По номограмме рис. 3. находим:
λ3 = 0,026
Потери давления по длине трубы по (3):
∆рт4=1,25∙8,8422∙0,026∙700,12=740,8 Па
Сопротивление внезапного сужения:
ξвc=0,51-d4d32=0,51-1201502=0,18
Сопротивление внезапного расширения:
ξвр=1-d4d522=1-12015022=0,13
Потери давления на местных сопротивлениях по (4)
∆рм4=0,18+0,13∙1,25∙8,8422=15,1 Па
2.5. Потери давления в пятой трубе.
Скорость жидкости в трубе:
с5 = с1;
Коэффициент гидравлического сопротивления:
λ5 = λ1
Потери давления по длине трубы по (3):
∆рт5=1,25∙5,6622∙0,025∙600,15=200,2 Па
2.5. Потери давления на параллельном соединении труб.
Потери давления на каждом трубопроводе параллельного соединения труб одинаково.
∆р||=ρ∙с622∙λ6∙l6d6+ξ6=ρ∙с722∙λ7∙l7d7+ξ7 (5)
Обозначим выражения в скобках как φ6 и φ7:
φ6∙с62=φ7∙с72
Выразим скорости через скорость в трубе 5:
с6=с7φ7φ6 (6)
Кроме того, из уравнения расхода следует:
Q=Q6+Q7 (7)
Перепишем уравнение (7) в виде:
Q=π4с6d62+с7d72
Подставим в него значения из (6)
Q=πс74d72+d62φ7φ6
Выразим из этого уравнения скорость в 7 трубе:
с7=4Qπd72+d62φ7φ6 (8)
Определим значения коэффициентов φ6, φ7 и подставим их в (8).
Как видно из предыдущих расчетов, течение в трубе происходит в области квадратичного закона. Поэтому предположим, что и в этих ветвях течение удовлетворяет квадратичному закону сопротивления...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
12 мая 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
РГР №1 Вариант 4
Расчет трубопроводов
Вычислить необходимую мощность двигателя для перекачки газа при t = 10° в трубопроводе.jpg
2019-05-15 15:23
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Сделал раньше срока с очень хорошими пояснениями. Качественно. Всегда доступен для корректировки заказа или пояснений. Рекомендую.