Гидравлика курсовая работа. курсовая 1. Изм Лист докум
 Скачать 379.54 Kb.
|
 Рисунок 3 – График зависимости  Таблица 4 - Таблица вычисленных потерь напора
 Рисунок 4 – Увеличенный график зависимости Для определения необходимого значения диаметра трубопровода. По полученному графикузависимости  определим для значения  т.к. уровень установившийся - это и есть потери напора при прохождении жидкости по самотечному трубопроводу. при h=6,86 м,  118мм.3.9Определение минимальной толщины стальных стенок трубы Под гидравлическим ударом понимают резкое увеличение давления в трубопроводах при внезапной остановке, движущейся в них жидкости.Гидравлический удар может иметь место, например, при быстром закрытии различных запорных приспособлений, устанавливаемых на трубопроводах (задвижка, кран), внезапной остановке насосов, перекачивающих жидкость и т.д. Особенно опасен гидравлический удар при длинных трубопроводах, в которых движутся значительные массы жидкости с большими скоростями. В этих случаях, если не принять соответствующих предупредительных мер, гидравлический удар может привести к повреждению мест соединений отдельных труб (стыки, фланцы, раструбы), разрыву стенок трубопровода, поломке насосов и т.д. Повышение давления при гидравлическом ударе определяется формулой Н.Е. Жуковского:  где  - плотность жидкости;с – скорость распространения ударной волны;  - средняя скорость движения жидкости.Скорость ударной волны определяется по формуле:  где k – модуль упругости стенок трубопровода; Мы имеем дело с трубами бесшовными и марки стали - Ст20, для которой модуль упругости Е =2·  Па, а модуль упругости жидкости к=1,35· Па. При выполнениирасчетов в курсовой работедлястальных труб принимают с = 1200 м/с. Для борьбы с гидравлическим ударом применяются различного рода устройства, увеличивающие время закрытия задвижек и кранов. Опасным сечением для трубы будет любое ее диаметральное сечении. На цилиндрическую поверхность трубы действует сила давления жидкости. Если пренебречь весом жидкости, можно эту силу определить как силу давления проекции цилиндрической поверхности на диаметральную плоскость «ас» по известной формуле:  где,p – давление;  - площадь рассматриваемой поверхности.Но эта сила давления воспринимается двумя сечениями стенки трубы, поэтому  где  - допустимое напряжение для материала трубы. Из этой формулы определяем минимальную толщину стенки трубы где P=  , а  . Из полученого видно, что отсутствует величина ∆Р. Она определяется по формуле Жуковского Для стальных труб принимаем с= 1200 м/с, из справочника находим для стали марки Ст20 : Находим сначала , затем  по формуле (37). После чего Pи  по формуле (36).    3.10Определение полезной мощности насоса Устройство и работа гидравлических машин основана на использовании принципов гидравлики. Гидравлические машины это такие, в которых основным рабочим телом является жидкость. По своему назначению в зависимости от характера происходящих в них энергетических процессов гидравлические машины можно разделить на две большие группы: гидравлические двигатели и насосы. Гидравлические двигатели служат для преобразования гидравлической энергии потока жидкости в механическую энергию, получаемую на валу двигателя и используемую в дальнейшем для различных целей, в основном для привода различных машин. Механическая энергия, подводимая к насосам от двигателей, приводящих эти машины в действие. Полезная мощность - работа, потребляемая насосом в единицу времани. Полезная работа, потребляемая насосом в единицу времени (мощность) будет равна:  где  - удельный вес жидкости;Q – производительность насоса, то есть расход жидкости, подаваемый насосом в трубопровод; H – полный (манометрический) напор. Действительная мощность, потребляемая насосом и подводимая к нему от двигателя, будет больше полезной мощности ввиду неизбежных потерь энергии в насосе. В формуле для определения полезной мощности насоса  , тогда  , где  определяется по формуле: где Н-высота подъема, то есть  .     Вычислим    ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной курсовой работе были проведены теоретические расчеты, где был проведен расчет гидравлической циркуляционной системы. Был определен расход Q, высота H2 и потери напора по длине трубы hд и местным сопротивлениям hмест. Так же был выполнен расчет необходимой и рационально-рентабельной мощности насоса Nнас. Имея данные с теоретических расчетов, мы можем предпринять действия по оптимизации системы и уменьшению себестоимости циркуляционной системы, введением технических улучшений или изменением вязкости циркуляционной жидкости. Число Re в обоих сечениях труб циркуляционной установки больше 4000, а, следовательно, имеется вполне установившийся и развитый турбулентный режим. Оба участка принадлежат зоне вполне шероховатых труб, если их числа Rе принадлежат промежуткам во всех участках гидравлической циркуляционной установки преобладает турбулентный режим течения жидкости, и в следствие имеются большие потери напора. В одних случаях потери напора распределяются (иногда равномерно) по длине трубопровода - это линейные потери; в других - они сосредоточены на очень коротких участках, длиной которых можно пренебречь, - на так называемых местных гидравлических сопротивлениях: вентили, всевозможные закругления, сужения, расширения и т.д., то есть всюду, где поток претерпевает деформацию. Источником потерь во всех случаях является вязкость жидкости. Потери напора и по длине, и в местных гидравлических сопротивлениях существенным образом зависят от так называемого режима движения жидкости. По возможности можно уменьшить диаметр труб, при внезапном сужение диаметра труб (русла) в этом случае потеря напора обусловлена трением потока при входе в более узкую трубу и потерями на вихреобразование, которые образуются в кольцевом пространстве вокруг суженой части потока. В конфузоре имеются лишь потери на трение, небольшое вихреобразование и отрыв потока от стенки с одновременным сжатием потока возникает лишь на выходе из конфузора в месте соединения конической трубы с цилиндрической. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1.Байбурова М.М., Хуснуллина Т.А. «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика», Методическое пособие по выполнению курсовой работы АГНИ, Альметьевск: - 2017. – 32с. 2.Басниев К.С., Дмитриев Н.М., Розенберг Г.Д. «Нефтегазовая гидромеханика». Москва – Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. - 480с. 3. Раинкина Л.Н. «Гидромеханика». Москва 2006, РГУ им. Губкина. – 54 с. 4.БайбаковО.В. «Гидравлика. Гидромашины и гидроприводы». Москва, 2013-424с. 5.Гусев А.А. «Гидравлика». Москва, 2013г-285с. 6.Важенко В. И.«Основы гидравлики и гидропривод». Учебное пособие. Москва, 2013–236с.  |