Определение потери напора на трение и в местных сопротивлениях

Предварительно определим число Рейнольдса потока жидкости в трубопроводе:

При заданной температуре у жидкости определим кинематическую её вязкость [2], учитывая, что динамическая и кинематическая вязкость связаны соотношением — µ = с· н .

Значение полученного числа Re = 205 617 > Re_кр. = 2300, следовательно => режим движения жидкости в трубопроводе — турбулентный.

Для расчёта гидравлических сопротивлений определим относительную шероховатость трубопровода:

где Д = 1· 10^-4 м. = 0,1 мм. — средняя шероховатость для новых стальных труб [1].

Для гидравлических гладких труб критерии Рейнольдса определяется как:

;

а для границы области автомодельности (области гидравлической шероховатости):

Так, как 6398 < Re < 358 285,3; то создаваемый трубопровод будет работать в переходной области режима сопротивления движению жидкости.

Для расчёта коэффициентов сопротивления воспользуемся уравнением Альтшуля [1]:

Определяем коэффициенты местных сопротивлений [1].

Для всасывающего трубопровода:

• — для концевого всасывающего коллектора, принимаем — о₁= 0,5 ;
• — для прямоточного вентиля; к =0,925 — коэффициент отрытия вентиля

;

— отводы: для отвода под углом 90° с радиусом поворота R=2 d трубы, коэффициенты А=1; В=0,09; = А· В. Здесь коэффициент, А учитывает угол поворота, а коэффициент В — радиус поворота.

Сумма коэффициентов местных сопротивлений на всасывающем трубопроводе с учётом их количества будет:

Потери напора на всасывающем трубопроводе составят:

Для нагнетательного трубопровода:

• — отводы под [1, с. 7]
• — отводы под

— нормальные вентили: при d=0,064 м,.

— выход из трубопровода: .

Сумма коэффициентов местных сопротивлений на нагнетательном трубопроводе с учётом их количества:

Потери напора на нагнетающем трубопроводе:

Общие гидравлические потери напора по всей трассе трубопровода: