Этот расчет необходим для выполнения анализа баланса энергии в гидроприводе. Поэтому, конечной целью такого гидравлического расчета является определение мощности ΔNтр, теряемой на трение в трубопроводе:
где: Δpтр i, Qi – соответственно падение давления на i-том участке трубопровода и расход жидкости через него;
n- число последовательного соединенных участков трубопровода.
- по принятому условному проходу трубы – диаметр dy определяют действительную (фактическую) среднюю скорость uф рабочей жидкости на участках трубопровода:
- опеределяют режим движения жидкости на i-тых участках трубопровода, вычисляя число Рейнольдса Rei:
Rei=1659*32/20=2654.4
где: υ – 20 мм2/с кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости.
Так как Re>2300, имеем турбулентный режим
Коэффициент Дарси для турбулентного режима течения рабочей жидкости в гидравлических трубках определяется:
Местные гидравлические сопротивления в нагнетательной магистрали;
- выход из резервуара в трубку – ξв=0,211;
- определяеют падение давления Δpтрi на i-том участке трубопровода:
где: Δpгэ – потери давления на j-том элементе распределительной и управляющей аппаратуры для i-того участка трубопровода;
m- число элементов аппаратуры на этом участке трубопровода;
- потери напора на i-том участке трубопровода длиной Li;
- ξii – коэффициент ii-того местного сопротивления (подсоединения, разветвления, повороты, тройники и т.д.) на i-том участке трубопровода;
- к – число местных сопротивлений на этом участке.
Кроме местных сопротивлений, принятых по принципиальной гидросхеме дополнительно следует принять из расчета на два метра длины гидролинии: один плавный поворот трубы; один резкий изгиб трубы или одно соединение труб при помощи колен или сверленных под углом 900 угольников.
При объемном регулировании суммарная величина потерь давления в трубопроводе Δpтр может оказать существенное влияние на выбор насоса. Поэтому, суммарную потерю давления на rпоследовательно соединенных участках напорной магистрали необходимо вычислить по формуле:
Интегральной оценкой режимных параметров трубопровода может служить условный коэффициент полезного действия трубопровода:
- гидравлический КПД трубопровода:
- объемный КПД трубопровода;
ΔQут i – суммарные утечки в гидравлических элементах нагнетательного трубопровода, определяемые в соответствии с рабочей схемой ГП и характеристиками выбранных элементов.
Результаты гидравлического расчета трубопровода (Δpтрi,Δpтр,ΔNтрi,ΔNтр) следует снести в таблицу:
| № ут. | |
| Δртр i | 0.4 |
| ΔNтр i |
