РАСЧЕТ ПРОСТОГО ТРУБОПРОВОДА
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика»
| Выполнил ст. гр. БГРЗ 14-11 | Х.Х. Ххххххх | |
| Проверил канд. техн. наук, доц. | Р.Р. Шангареев | |
г. Октябрьский
Разбиение трубопровода на линейные участки
На миллиметровой бумаге в масштабе вычерчивается предложенная схема трубопровода с указанием всех его геометрических размеров.
В гидравлической системе следует определить расход жидкости, если давление в емкости и 
, а высота уровня жидкости – 
.
Запорный вентиль открыт полностью. Трубы стальные, новые.
Исходные данные
| Pм | H0 | h | d | l1 | l2 | D | L1 | L2 | dc | R | t | Жидкость |
| кг/см2 | м | м | м | м | м | м | м | м | м | м | °С | |
| 4,3 | 5,2 | 3,5 | 0,15 | 0,20 | 0,08 | 0,20 | Керосин |
На милиметровой бумаге вычерчиваем схему трубопровода с указанием всех его геометрических размеров.
Весь трубопровод условно разбивается на 7линейных участков, границами которых служат местные сопротивления. Каждому линейному участку и каждому местному сопротивлению присваивается порядковый номер,при этом местному сопротивлению присваивается тот же порядковый номер, что и линейному участку, который оно ограничивает снизу по потоку. Местному сопротивлению «вход в трубопровод из резервуара» порядковый номер не присваивается, а значение коэффициента местного сопротивления для него 
суммируется со значением коэффициента местного сопротивления, имеющего порядковый номер 1, и в дальнейшем это суммарное значение используется в расчетах, как 
.
Определение режима движения жидкости в трубопроводе
Определяем режим движения жидкости в трубопроводе путем сравнения располагаемого напора Н с его критическим значением Нкр. Располагаемый напор определяется по формуле:
,
где Н0 = 5,2 м;
Pм = 4,3 кг/см2;
γ = ρ·g;
ρкеросина = 780 кг/м3 [1, С.10];
g = 9,81;
м.
Формулу для получения критического напора, соответствующего переходу от ламинарного режима движения жидкости к турбулентному можно получить, воспользовавшись формулой для определения потерь напора на трение при ламинарном движении:
,
где 
.
Имея в виду, что критический напор Hкр соответствует критической скорости uкр, подставим значение uкр, выраженное через критическое значение числа Reкр
и получим выражение для критического напора:
Значение 
можно принимать равным 2320, 
при t = 20 °C [1, С.165].
Найдем Hкр для всех участков:
м;
м;
м;
м;
м;
м;
м.
Очевидно, что на всех участках наблюдается турбулентный режим движения, так как 
Определение значений числа Рейнольдса, значений коэффициентов гидравлического трения и местного сопротивления
Задаемся определенным значением числа Re. В случае турбулентного режима, каковой имеет место целесообразно принимать значения
,
где di – диаметр трубопровода на рассматриваемом участке;
∆э – абсолютная величина эквивалентной равномерно-зернистой шероховатости.
∆э = 0,00005 м [1, С. 72] для трубы вида: стальная сварная новая чистая.
Участок 1: 
.
Участок 2: .
Участок3: .
Участок 4: .
Участок 5: 
.
Участок 6: .
Участок 7: .
В соответствии с принятыми значениями числа Re для каждого линейного участка трубопровода определяем значение коэффициентов гидравлического трения λiи для каждого местного сопротивления – значение коэффициента местного сопротивления 
.
Находим для каждого местного сопротивления – значение коэффициента местного сопротивления
[1, С. 86] п. 1;
[1, С. 94]
[1, С. 90] п. 1а;
[1, С. 90] п. 1а;
[1, С. 88];
[1, С. 90] п. 2, где ξ5 = 0,73 · A · B · C, A – функция угла поворота Q, при Q = 90º, A = 1; B – функция относительного радиуса кривизны (R0 /d) по таблице B = 0,21; C – функция формы поперечного сечения трубы, C = 1 для круглого сечения;
[1, С. 90] п. 2, где ξ5 = 0,73 · A·B·C, A – функция угла поворота Q, при Q = 90º, A = 1; B - функция относительного радиуса кривизны (R0 /d) по таблице B = 0,21; C – функция формы поперечного сечения трубы, C = 1 для круглого сечения;
[1, С. 89] п.2.
