Раинкина Л.Н. Гидромеханические расчеты трубопроводных систем с насосной подачей жидкости

Подождите немного. Документ загружается.

Приложения 71

Неньютоновские

жидкости

жидкости, структура которых и, сле-

довательно, вязкость изменяются

при изменении скорости сдвига (ор-

ганические вещества, суспензии и

др.)

Ньютоновские

жидкости

- жидкости с постоянной вязкостью

(с простой внутренней структурой).

Плотность

- масса вещества, содержащаяся в

единице объема:

ρ =m/V

Работа силы

- скалярное произведение силы на

перемещение под действием этой

силы. Работа - характеристика опре-

деленного механизма (в механике).

Расход

- количество жидкости, проходящей

через сечение потока за единицу

времени.

Объемный расход: Q=V/t=

ϑ⋅ω

Массовый расход: Q

=m/t=ρ⋅

ϑ⋅ω

Весовой расход: Q

=G/t=ρ⋅g⋅

ϑ⋅ω

Рейнольдса

критерий

- мера отношения сил инерции к си-

лам трения в потоке ньютоновской

жидкости.

Re =

ϑ⋅

⋅

ρ/η

Рейнольдса

критерий модифицированный

∗

-мера отношения сил инерции к

силам трения в потоке вязко-

пластичной жидкости.

∗

ϑ⋅

⋅

ρ/η

где

- эффективная вязкость

Рейнольдса

критерий критический

кр

- число Re , при котором происходит

переход от ламинарного режима

движения к турбулентному. Re

кр

за-

висит от формы сечения канала и от

структуры жидкости.

Гидромеханические расчеты трубопроводных систем

с насосной подачей жидкости

Сила

- мера взаимодействия 2-ух тел,

приводится к деформации или к по-

явлению ускорения тела.

Сила давления

жидкости на

плоскую поверхность

- мера взаимодействия между жид-

костью и поверхностью, равна про-

изведению давления в центре тяже-

сти поверхности на

ее площадь:

Р=р

ц.т.

⋅ω

Скорость

средняя

- скорость, с которой должны были

бы двигаться все частицы через дан-

ное сечение потока, чтобы сохра-

нился расход, соответствующий

действительному распределению

скоростей в сечении.

Скорость

витания

- скорость осаждения твердой части-

цы в потоке жидкости.

Скорость

звука

- одна из физических характеристик

вещества. Для несжимаемой жидко-

сти

, где

- модуль упругости жидкости ;

- плотность. Со скоростью звука

распространяется ударная волна

(импульс давления) в абсолютно же-

стком трубопроводе при гидравли-

ческом ударе. Со скоростью звука

распространяются все малые возму-

щения в среде.

Приложения 73

Центр

весового давления

жидкости

Для горизонтальных поверхностей центр

давления и центр тяжести совпадают.

точка на поверхности, через которую

проходит вектор силы весового дав-

ления жидкости. Для плоских по-

верхностей, симметричных относи-

тельно вертикальной оси, центр дав-

ления расположен на оси симметрии

в общем случае ниже центра тяже-

сти.

Энергия

- определяет запас работы, которую

может совершить

тело, изменяя свое состояние. Энер-

гия - это невостребованная работа,

математическая абстракция, форму-

ла, по которой можно вычислить

максимальную работу. В реальных

условиях

функционирования конкретного ме-

ханизма часть энергии теряется и

переходит в тепло. Отношение по-

лученной работы к затраченной

энергии есть коэффициент полезно-

го

действия механизма.

Энергия

кинетическая

⋅ϑ

численно равна работе, которую

нужно совершить, чтобы уменьшить

скорость движущегося тела до нуля.

Гидромеханические расчеты трубопроводных систем

с насосной подачей жидкости

Энергия

потенциальная

⋅

z - положения

⋅

р/

- давления

⋅

z- - потенциальная энергия по-

ложения, такой энергией обладает

тело массой m вследствие своего по-

ложения в поле силы тяжести. При

падении с высоты z сила тяжести

G=mg совершает работу m

⋅

р/

- потенциальная энергия дав-

ления жидкости, есть энергия упру-

гой деформации, которая запасается

в жидкости вследствие ее сжатия

внешними силами (давление напря-

жение сжатия в жидкости). При

расширении жидкости (уменьшении

давления) может быть совершена

работа, равная m

⋅

р/

Энергия

удельная

- это энергия, отнесенная к количе-

ству вещества (объемному, массово-

му или весовому).

Оглавление

Введение

Глава 1. Совместная работа насоса и гидравлической се-

ти

1.1. Некоторые сведения о насосах 6

1.1.1. Центробежные насосы 6

1.1.2. Объёмные насосы 13

1.2. Гидравлическая сеть 16

1.3. Определение потерь энергии на преодоление

гидравлических сопротивлений

1.3.1. Определение коэффициента гидравлического трения для

ньютоновской жидкости

1.3.2. Определение коэффициента гидравлического трения для

вязкопластичной жидкости

1.4. Определение рабочей точки центробежного насоса

(пример расчета)

1.5. Определение рабочей точки объёмного насоса 29

Глава 2. Регулирование подачи центробежного насоса

в гидравлическую сеть

2.1. Изменение характеристики сети 32

2.1.1. Расчет коэффициента сопротивления регулирующего кра-

на

2.1.2. Расчет параметров лупинга 34

2.2. Изменение характеристики насосной установки 38

2.2.1. Регулирование подачи путем изменения частоты

вращения вала насоса

2.2.2. Регулирование подачи при совместной работе насосов 40

Глава 3. Расчет всасывающей линии насосной установ-

ки

3.1. Определение минимального диаметра трубопровода 44

3.2. Определение максимального расхода жидкости

в трубопроводе

3.3. Определение максимального коэффициента

сопротивления фильтра или максимально возможной

высоты всасывания

Глава 4. Расчеты на прочность элементов гидравличе-

ской сети

Гидромеханические расчеты трубопроводных систем

с насосной подачей жидкости

4.1. Определение минимальной толщины стенки из усло-

вия прочности при гидравлическом ударе

4.2. Определение минимальной толщины стенки закрыто-

го резервуара, находящегося под внутренним избыточ-

ным давлением жидкости

Глава 5. Определение времени опорожнения резервуаров

от жидкости

Глава 6. Рекомендации по выполнению курсовой работы

Библиографический список

Приложения

Приложение 1. Зависимость плотности воды от темпе-

ратуры

Приложение 2. Зависимость динамического коэффици-

ента вязкости воды от температуры

Приложение 3. Зависимость давления насыщенных па-

ров некоторых жидкостей от температуры

Приложение 4. Зависимость плотности и кинематиче-

ского коэффициента вязкости некоторых жидкостей от

температуры

Приложение 5. Механические свойства труб

Приложение 6. Модуль упругости жидкости

Приложение 7. Модуль упругости металлов

Приложение 8. Значения эквивалентной шероховатости

для различных труб

Приложение 9. Значения усредненных коэффициентов

местных сопротивлений(квадратичная зона)

Приложение 10. Характеристика насоса 1,5 К-6

Приложение 11. Рекомендуемые диаметры труб для

перекачки жидкостей с производительностью Q

Приложение 12. Сортамент труб

Приложение 13. Физические свойства вязко-

пластичных жидкостей

Приложение 14. Некоторые сведения из АЗБУКИ ин-

женера