База знаний студента. Реферат, курсовая, контрольная, диплом на заказ

курсовые,контрольные,дипломы,рефераты

Расчет трубопровода — Промышленность, производство

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Институт транспортной техники и организации производства.Кафедра "Теплотехника железнодорожного транспорта"

Курсовая работа по дисциплине:

Гидрогазодинамика

"Расчет трубопровода"

Москва – 2008

Трубопровод технологической воды

Задание: для трубопровода заданной конфигурации и протяженности обеспечивающей подачу технологической воды потребителям, требуется определить:

1) Оптимальные диаметры отдельных участков трубопровода.

2) Параметры воды у потребителей (p,t).

3) Относительные потери давления от входа в трубопровод до соответствующего потребителя.

4) "Гидравлический уклон" (i) от входа в трубопровод до соответствующего потребителя.

5) Мощность (N), расходуемую на транспортировку воды к соответствующему потребителю.

Примечание:

1) Внутренний диаметр трубопровода d_вн.Принять по ГОСТУ (кратным 5 мм)

2) Колена выполнены с поворотом потока 90ْ_,радиус поворота коленаR = (2-4) * d_вн

3) ξ _кол = 0.5 - коэффициент местного сопротивления на колене. В качестве запорных органов используем нормальные задвижки.

4) ξ _задв= 1- коэффициент местного сопротивления на задвижке. Тройники (угольники) скомпаннованны с насадкой.

5) ξ _трой= 1.5 - коэффициент местного сопротивления на тройнике с насадкой. Падение температуры по длине трубопровода принять равными

6) Падение температуры 2 ْС на 100 метров Δt_под= 0.02 ْС/м

Дано:

Q₃= 24 (м³/ ч)

Q₃= Q₃ / 3600 = 0.66 * 10^-2 (м³/ c)

Q₂= 0.4* Q₃= 2.64 * 10^-3(м³/ c)

Q₁= 0.3 * Q_{3 =}1.98 * 10^-3(м³/ c)

P₀ = 0.77 * 1000000 = 7.7 * 10⁵(Па)

t₀= 63 ْ) C)

L = 200 (м)

ρ _вод= 1000 (кг/ м³)

g = 9.8066 (м / c²)

Расчет:

1) Участок Задвижка:

Q_общ = Q₁ + Q₂ +Q₃ = 1.122* 10^-2

P_вх1= P₀= 7.7 * 10⁵(Па)

t _вх1= t₀= 63 ( ْC)

t _вых1= t _вх1= 63 ( ْC)

Принимаем на первом участке

V_{опт 1}= 1 (м / c)

d_вн1= = 0.115(м)

V_ср1= 4 * Q_общ/ π * d_вн1²= 1.155 (м / c)

t _ср1 = t _вх1 + t _вых1/ 2 = 63 ( ْC)

ν₁= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср1 +0.000221* t _ср1² = 4.451 * 10^-7(м² / c)

Re₁= d_{вн1 *} V_ср1/ ν₁= 3.010 * 10⁵

ξ _задв= 1

h₁= ξ _{задв *}V_ср1² / 2 = 6.77 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₁ = h_{1 *}ρ _вод6.77 * 10²(Па)

P_вых1= P_{вх1 -}Pпот₁=7.693*10⁵ (Па)

2) Участок Прямолинейный

P_вх2= 7.693*10⁵ (Па)

t _вх2= 63 ْ) C)

L = 200 (м)

t _вых2= t _вх1– L* Δt_под= 59 ْ) C)

d_вн2= 0.115 (м)

V_ср2= 1.155 (м / c)

t _ср2 = t _вх2 + t _вых2/ 2 = 61 ْ) C)

ν₂= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср2 +0.000221* t _ср2²= 4.589 * 10^-7(м² / c)

Re₂= d_{вн2 *} V_ср2/ ν₂= 2.919 * 10⁵

Так как 10⁷> Re₂ > 10⁵ Расчет ведем по формуле Никурадзе

λ₂= 0.0032 + 0.221* Re₂^-0.237= 1.7 * 10^-2

L = 200 (м)

h₂= (L * λ_{2 *}V_ср2² ) / 2 * d_вн2=19.85 (Дж / кг)

Pпот₂= h_{2 *}ρ _вод= 19.85* 10³(Па)

P_вых2= P_вх2–Pпот₆=7.496* 10⁵(Па)

3) Участок Тройник:

P_вх3= 7.496* 10⁵(Па)

t _вх3= 59 ْ) C)

L = 200 (м)

d_вн3= 0.115 (м)

V_ср3= 1.155 (м / c)

ν₃= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср3 +0.000221* t _ср3² = 4.738 * 10^-7 (м² / c)

Re₃= d_{вн3 *} V_ср3/ ν₃= 2.428 * 10⁵ (Па)

ξ _трой= 1.5

h₃= ξ _{трой *}V_ср3² / 2 = 7.56 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₃ = h_{3 *}ρ _{вод =}7.56 * 10²(Па)

P_вых3= P_{вх3 –}Pпот₃= 7.461* 10⁵ (Па)

4) Участок Прямолинейный

P_вх4= 7.461* 10⁵ (Па)

t _вх4= 59 ْ) C)

L = 200 (м)

t _вых4= t _вх4– L* Δt_под= 55) C)

d_вн4= 0.05 (м)

V_ср4= 1.008 (м / c)

t _ср4 = t _вх4 + t _вых4/ 2 = 57) C)

ν₄= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср4 +0.000221* t _ср4²= 4.903 * 10^-7 (м² / c)

Re₄= d_{вн4 *} V_ср4/ ν₄= 1.027* 10⁵

Так как 10⁷> Re₄ > 10⁵ Расчет ведем по формуле Никурадзе

λ₄= 0.0032 + 0.221* Re₄^-0.237= 1.75* 10^-2

L = 200 (м)

h₄= (L * λ_{4 *}V_ср4² ) / 2 * d_вн4= 35.56 (Дж / кг)

Pпот₄= h_{4 *}ρ _вод= 35.56* 10³

P_вых4= P_{вх4 –}Pпот₄= 7.105 * 10⁵(Па)

5) Участок Задвижка

Q₁= 1.98 * 10^-3(м³/ c)

P_вх₅= 7.105 * 10⁵(Па)

t _вх₅= 55 ْ) C)

L = 200 (м)

d_вн₅= 0.05 (м)

V_ср₅= 1.004 (м / c)

ν₅= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср₅ +0.000221* t _ср₅² = 5.081 * 10^-7 (м² / c)

Re₅= d_вн_{5 *} V_ср₅/ ν₅= 0,991 * 10⁵

ξ _задв= 1

h₅= ξ _задв_*V_ср₅² / 2 = 5.08* 10^-1(Дж / кг)

Pпот₅ = h_{5 *}ρ _{вод =}5.08 * 10²(Па)

P_вых5= P_вх5–Pпот₅= 7.1*10⁵(Па)

6) Участок Прямолинейный

Q₃= 0.66 * 10^-2 (м³/ c)

Q₂= 2.64 * 10^-3(м³/ c)

Q= Q₂+ Q₃ = 9.24 * 10 ^-3 (м³/ c)

P_вх6=P_вых3= 7.1*10⁵(Па)

t _вх6= t _вых3= 59 ْ) C)

L = L/2 = 100 (м)

t _вых6= t _вх6– L* Δt_под= 57 ْ) C)

d_вн6= = 0.105 (м)

V_{ср6 =} 4 * Q₂+ Q₃/ π * d_вн1²= 0.890 (м/ c)

t _ср6 = t _вх6 + t _вых6/ 2 = 58 ْ) C)

ν₆= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср6 +0.000221* t _ср6^{2 =} 4.813 * 10^{-7 (}м² / c)

Re₆= d_{вн6 *} V_ср6/ ν₆= 1.997 * 10⁵

Так как 10⁷> Re₂ > 10⁵ Расчет ведем по формуле Никурадзе

λ₆= 0.0032 + 0.221* Re₂^-0.237= 1.54 * 10^-2

L = 100 (м)

h₆= (L * λ_{6 * Vср6}²) / 2 * d_вн6= 5.6 (Дж / кг)

Pпот₆= h_{6 *}ρ _вод= 5.6 * 10³(Па)

P_вых6= P_{вх6 –}Pпот₆= 7.044 * 10⁵(Па)

7) Колено

P_вх7=P_вых6= 7.044 * 10⁵(Па)

t _вх7= t _вых6= 57 ْ) C)

t _вх7= t _вых7= 57 ْ) C)

L = 100 (м)

t _ср7 = t _вх7 + t _вых7/ 2 = 57 ( ْC)

ν₇= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср7 +0.000221* t _ср7² = 4.892 * 10^-7(м² / c)

Re₇= d_вн7
* V_ср7/ ν₇= 1.91. * 10⁵

ξ _задв= 0.5

h₇= ξ _{задв *}V_ср7² / 2 = 1.98 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₇ = h_{7 *}ρ _{вод =}1.98 * 10²(Па)

P_вых7= P_{вх7 –}Pпот₇= 7.042* 10⁵ (Па)

8)Участок Прямолинейный

P_вх8=P_вых7= 7.042* 10⁵ (Па)

t _вх8= t _вых7= 57 ْ) C)

L = 100 (м)

t _вых8= t _вх8– L* Δt_под= 55 ْ) C)

d_вн8= 0.105 (м)

V_ср8= 0.890 (м/ c)

t _ср8 = t _вх8 + t _вых8/ 2 = 56 ْ) C)

ν₈= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср8 +0.000221* t _ср8² = 4.981* 10^-7(м² / c)

Re₈= d_вн8
* V_ср8/ ν₈= 1.876 * 10⁵

Так как 10⁷> Re₂ > 10⁵ Расчет ведем по формуле Никурадзе

λ₆= 0.0032 + 0.221* Re₂^-0.237= 1.44 * 10^-2

h₈= (L * λ_{8 * Vср8}²) / 2 * d_вн8= 5.4 (Дж / кг)

Pпот₈ = h_{8 *}ρ _{вод =}5.4 * 10³(Па)

P_вых8= P_вх8–Pпот₈= 6.988 * 10⁵ (Па)

9) Колено

P_вх9=P_вых8= 6.988 * 10⁵ (Па)

t _вх9= t _вых8= 55 ْ) C)

t _вх9= t _вых9= 55 ْ) C)

L = 100 (м)

d_вн9= 0.105 (м)

V_ср9= 0.890 (м/ c)

t _ср9 = t _вх9 + t _вых9/ 2 = 55 ( ْC)

ν₉= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср9 +0.000221* t _ср9² = 5.053 * 10^-7(м² / c)

Re₉= d_вн9
* V_ср9/ ν₉= 1.84 * 10⁵

ξ_кол= 0.5

h= ξ _{кол *}V_ср9² / 2 = 1.98 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₉ = h_{9 *}ρ _{вод =}1.98 * 10²(Па)

P_вых9= P_{вх9 –}Pпот₉= 6.986 * 10⁵ (Па)

10) Участок Прямолинейный

P_вх10=P_вых9= 6.986 * 10⁵ (Па)

t _вх10= t _вых9= 55 ْ) C)

L = 100 (м)

t _вых10= t _вх10– L* Δt_под= 53 ْ) C)

d_вн10= 0.105 (м), V_ср10= 0.890 (м/ c)

t _ср10 = t _вх10 + t _вых10/ 2 = 54 ْ) C)

ν₁₀= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср8 +0.000221* t _ср8² = 5.140 * 10^-7(м² / c)

Re₁₀= d_{вн8 *} V_ср8/ ν₈= 1.818 * 10⁵

Так как 10⁷> Re₂ > 10⁵ Расчет ведем по формуле Никурадзе

Λ₁₀= 0.0032 + 0.221* Re₂^-0.237= 1.57 * 10^-2

h₁₀= (L * λ_{8 * Vср8}²) / 2 * d_вн8= 5.92 (Дж / кг)

Pпот₁₀ = h_{10 *}ρ _{вод =}5.92 * 10²(Па)

P_вых10= P_{вх10 –}Pпот₁₀= 6.980* 10⁵ (Па)

11) Участок Тройник

P_вх11= 6.980* 10⁵ (Па)

t _вх11= t _вых11= 53 ْ) C)

L =100 (м)

d_вн11= 0.105 (м)

V_ср11= 0.890 (м / c)

ν₁₁= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср11 +0.000221* t _ср11² = 5.226 * 10^-7 (м² / c)

Re₁₁= d_{вн11 *} V_ср11/ ν₁₁= 1.788 * 10⁵ (Па)

ξ _трой= 1.5

h₁₁= ξ _{трой *}V_ср11² / 2 = 5.94 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₁₁ = h11_*ρ _{вод =}5.94 * 10²(Па)

P_вых11= P_{вх11 –}Pпот₁₁= 6.974* 10⁵ (Па)

12) Участок Прямолинейный

P_вх12=P_вых11= 6.974* 10⁵ (Па)

t _вх12= 53 ْ) C)

L = 200 (м)

t _вых12= t _вх12– L* Δt_под= 49 ْ) C)

d_вн12= = 0.055

V_ср12= ₌ 4 * Q₂/ π * d_вн1²= 1.111 (м/с)

t _ср12 = t _вх12 + t _вых12/ 2 = 51 ْ) C)

ν₁₂= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср12 +0.000221* t _ср12² = 5.407 * 10^-7(м² / c)

Re₁₂= d_{вн12 *} V_ср12/ ν₁₂= 1.130 * 10⁵

Так как 10⁷> Re₂ > 10⁵ Расчет ведем по формуле Никурадзе

λ1₂= 0.0032 + 0.221* Re1₂^-0.237= 1.72 * 10^-2

h₁₂= (L * λ_{12 * Vср12}²) / 2 * d_вн12= 38.60 (Дж / кг)

Pпот₁₂ = h_{12 *}ρ _{вод =}38.60 * 10²(Па)

P_вых12= P_{вх12 –}Pпот₁₂= 6.935* 10⁵ (Па)

13) Участок Задвижка:

P_вх13= P_вых12= 6.935* 10⁵ (Па)

t _вх13= t_вых12= 49 ( ْC)

t _вых13= t _вх13= 49 ( ْC)

t _ср13 = t _вх13 + t _вых13/ 2 = 49 ْ) C

ν₁₃= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср13 +0.000221* t _ср13² = 5.595 * 10^-7(м² / c)

Re₁₃= d_{вн13 *} V_ср13/ ν₁₃= 1.092 * 10⁵

ξ _задв= 1

h₁₃= ξ _{задв *}V_ср13² / 2 = 6.17 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₁₃ = h_{13 *}ρ _{вод =}6.17* 10²(Па)

P_вых13= P_{вх13 -}Pпот₁₃= 6.928* 10⁵ (Па)

14) Участок Прямолинейный

P_вх12=P_вых11= 6.928* 10⁵ (Па)

t _вх12= t _вых11= 49 ْ) C)

L = 200 (м)

t _вых12= t _вх12– L* Δt_под= 45 ْ) C)

d_вн14= = 0.09

V_ср14= ₌ 4 * Q₃/ π * d_вн14²= 1.037

t _ср12 = t _вх14 + t _вых14/ 2 = 47 ْ) C)

ν₁₄= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср14 +0.000221* t _ср14² = 5.796 * 10^-7(м² / c)

Re₁₄= d_{вн12 *} V_ср14/ ν₁₄= 1.610 * 10⁵

Λ₁₄= 0.0032 + 0.221* Re1₂^-0.237= 1.6 * 10^-2

h₁₄= (L * λ_{14 * Vср14}²) / 2 * d_вн14= 19.11 (Дж / кг)

Pпот₁₄ = h_14*ρ _{вод =}19.11 * 10²(Па)

P_вых12= P_{вх12 –}Pпот₁₂= 6.908 * 10⁵ (Па)

15) Участок Задвижка:

P_вх15= P_вых14= 6.908 * 10⁵ (Па)

t _вх15= t _вых15= 45 ( ْC)

d_вн14= 0.09

V_ср14= 1.037

t _ср13 = t _вх15 + t _вых15/ 2 = 45 ْ) C

ν₁₅= 0.0178 * 10^-4/ 1 + 0.0337 * t _ср15 +0.000221* t _ср15² = 6.007 * 10^-7(м² / c)

Re₁₅= d_{вн15 *} V_ср15/ ν₁₅= 1.553 * 10⁵

ξ _задв= 1

h₁₃= ξ _{задв *}V_ср15² / 2 = 5.37 * 10^-1(Дж / кг)

Pпот₁₅ = h_{15 *}ρ _{вод =}5.37* 10²(Па)

P_вых15= P_{вх15 -}Pпот₁₅= 6.902* 10⁵ (Па)

Относительные потери давления у потребителей.

1 потребитель:

ΔP_1пот= P_вх1- P_вых5* 100/ P_вх1= 7.7 %

Pпот₁₅= Pпот₁+ Pпот₂ + Pпот₃ + Pпот₄ + Pпот₅= 5.7351 * 10⁴(Па)

i₁= Pпот₁₅* 100/ 2 * g * L * ρ _вод = 1.529 %

N_тр_.13= Q_общ* (Pпот₁+ Pпот₂ + Pпот₃) * 10^-3= 0.238 кВт

N_тр_.35= Q₁* (Pпот₄+ Pпот₅) * 10^{-3 =}0.071 кВт

N_тр_.1._пот= N_тр_.13+ N_тр_.35= 0.309 кВт

2 потребитель:

ΔP_2пот= P_вх1- P_вых13* 100/ P_вх= 10.025%

Pпот₁₁₃= Pпот₁+ Pпот₂ + Pпот₃ + Pпот₄ + Pпот₅+ Pпот₆ + Pпот₇ + Pпот₈ + Pпот₉+ Pпот₁₀ + Pпот₁₁ + Pпот₁₂+ Pпот₁₃= 7.72 * 10⁴(Па) = 0.0772 ( МПа)

Внимание! Представленная Курсовая работа находится в открытом доступе в сети Интернет, и уже неоднократно сдавалась, возможно, даже в твоем учебном заведении.
Советуем не рисковать. Узнай, сколько стоит абсолютно уникальная Курсовая работа по твоей теме:

Новости образования и науки

14:21 05 Июля 2016
Российско-китайский медуниверситет откроет магистерскую программу по TCM
01:21 05 Июля 2016
На форуме МГУ Россия и Китай обсудят научно-образовательное сотрудничество
11:00 04 Июля 2016
Реморенко: "ЕГЭ-туризм" в России сходит на нет
10:52 04 Июля 2016
Летняя российско-австрийская школа откроется в Москве
15:31 01 Июля 2016
В СПбГУ могут воссоздать географический факультет

База знаний студента. Реферат, курсовая, контрольная, диплом на заказ

Расчет трубопровода — Промышленность, производство

Новости образования и науки

Заказать уникальную работу

Похожие работы: