Курсовая работа Гидравлический расчет сложного трубопровода и элементов оборудования по дисциплине Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика
 Скачать 152.34 Kb.
|
 Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Кафедра «Гидравлика и гидромашины» Курсовая работа «Гидравлический расчет сложного трубопровода и элементов оборудования» по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика» Выполнил: студент гр. БМТ-11-05 ___________ А.И.Туктарова (подпись, дата) Проверил: ___________Э.С.Бахтигареева (подпись, дата) Уфа 2013 1. Решить задачу из сборника задач по машиностроительной гидравлике под ред. Куколевского И.И. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист Задача 1.35. Исходные данные: Цилиндрический сосуд диаметром D= 1м и высотой Н= 2 м через отверстие в крышке заполнен водой так, что свободная поверхность установилась на середине высоты сосуда, а давление воздуха в нем равно атмосферному (р=98кПа). Как изменится положение уровня воды в сосуде и давление воздуха в нем после опускания плунжера, диаметр которого d=40 см и масса m= 500 кг? Процесс сжатия воздуха , замкнутого в сосуде , считать изотермическим ; трением плунжера в направляющей втулке пренебречь. Решение: h-глубина погружения плунжера Р’-абсолютное давление сжатого воздуха в сосуде Δ P= Р’- Ратм Баланс объемов воды h πd ²/4= Δhπ( D²-d²)/4 h= (D²/d²-1) Δh=(1/0,4²-1) Δh=5,25 Δh Условие равновесия плунжера mg=( Р’- ρgh) πd ²/4- Ратм=( Δ P+ ρgh) πd ²/4 500 ⋅9,8 ⋅10 ^-3=( Δ P+9,81⋅5,25 Δh) πd ²/4=0,1256=( Δ P+51,5Δh) Откуда Δ P=39,05-51,5 Δh Условие изотермического сжатия Р’W’= РатмWo или Δ P W’= Ратм(Wo - W’) , где Wo= πd ²/4⋅Н/2=0,785м² W’= Wo- π( D²-d²) Δh /4- πd ²/4⋅(Н/2 – Δh) = 0,785-0,785(1-0,4²)Δh-0,1256(1- Δh)=0,6594 – 0,538Δh Wo- W’=0,785-0,6594+0,5338 Δh=0,1256+0,5338 Δh Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 2.1. Выполнить гидравлический расчет разветвленного трубопровода, схема которого прилагается.  При расчете сложного трубопровода его нужно разбить на простые трубопроводы и для каждого трубопровода записать уравнение Бернулли. Данную схему можно разбить на 4 простых трубопровода, причем трубопровод l1d1 является всасывающим и рассчитывается отдельно от сложного трубопровода, состоящего из трубы 2 (l2d2), трубы 3 (l3d3), трубы 4 (l4d4). Составим уравнение Бернулли для трубопровода 1, относительно плоскости отсчета, проведенной через свободную поверхность жидкости в первом резервуаре. При этом начальное сечение соответствует свободной поверхности жидкости в первом резервуаре, а конечное сечение – на входе в насос.  где z0 – высотная отметка начального сечения; zвх – высотная отметка входа в насос; рвх – избыточное давление на входе в насос; h1 –потери напора в первом трубопроводе.   Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист Для трубопровода 2:   Обозначая  , преобразуем уравнение к виду: ,   Запишем уравнение Бернулли для трубопровода 3:   ,   Запишем уравнение Бернулли для трубопровода 4:   ,   Уравнение расходов:  Полученные уравнения сведем в систему:  Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист Решаем задачу графоаналитическим способом Трубопровод 2:
Трубопровод 3:
Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист Трубопровод 4:
Графоаналитическом способом были получены искомые расходы:   0,065=0,037+0,028 Найдем  из уравнения Бернулли №1 По графику  Вычисляем число Рейнольдса:  Граничные значения числа Рейнольдса:  = = =25000 = = =1166667Т.к.  , то зона смешанного трения, и λ определяем по формуле Альтшуля:  =0,11 |