Взаимное влияние местных сопротивлений

Местные потери напора часто суммируют в соответствии с принципом наложения потерь, согласно которому полная потеря напора представляет собой арифметическую сумму потерь, вызываемых отдельными сопротивлениями. Принцип наложенния потерь дает надежные результаты лишь в случае, если расстояние между отдельными местными сопротивлениями достаточно велико для того, чтобы искажение эпюры скоростей, вызванное одним из них, не сказывалось на сопротивлении, лежащем ниже по сечению. Для этого необходимо, чтобы местные сопротивления отстояли друг от друга не ближе, чем

lвл/d=(12/√λ)-50

где lвл - длина влияния местного сопротивления;

λ — коэффициент гидравлического трения трубы, на которой расположено местное сопротивление.

Эта формула действительна для турбулентного движения.

При больших числах Рейнольдса в первом приближении

lвл/d≥ (30-40)d

При малых числах Рейнольдса (большие значения λ.) взаимное влияние местных сопротивлений проявляется слабее, длина влияния местного сопротивления имеет меньшую величину и приближенно может быть оценена по формуле

lвл/d =1.25√Re.

Гидравлический расчет трубопроводов.

Гидравлический расчеты трубопроводов, независимо от их вида, имеют целью установление зависимостей между количеством протекающей в них жидкости (расходом), распределением давления по длине трубопровода и геометрическими характеристиками (формой и размерами труб на отдельных участках трубопроводной сети). Исходными при этих расчетах является уравнение Бернулли и уравнения сохранения расхода: первое является динамическим, а второе – кинематическим.

В соответствии с уравнением Бернулли разность полных напоров в начальном, и в конечном сечениях трубопровода, или некоторого его участка, равняется напору, который затрачивается на преодоление гидравлических сопротивлений Причем , где - потери напора по длине, - местные потери напора на гидравлические сопротивления.

Потери напора по длине трубопровода определяются для круглых труб из формулы Дарси-Вейсбаха. , а для некруглых – из выражения -

Местные потери напора определяются , значения коэф. приведены в специальной литературе.

Типы трубопроводов.

Короткие (условно) – называются трубопроводы небольшой длинны, если местные потери совместимы с потерями на длине, или превышают потери по длине. Это – всасывающие трубы центробежных насосов, сифоны, сливные патрубки.

Длинные – называются трубопроводы, имеющие значительную протяженность, в которых наоборот, потери напора по длине являются основными, а местными потерями пренебрегают, или же оценивают их приближенно.

Учитывая гидравлическую схему работы длинных трубопроводов, их можно разделить также на простые и сложные.

Простые – трубопроводы одинакового по длине диаметра, состоящие из одной лишь линии или нитки.

Сложные - трубопроводы, в случае, если они имеют одно или несколько ответвлений, параллельные ветви и переменный по длине диаметр т.д

- параллельные соединения (рис. а) — (лупинг) когда к основной магистрали подключены параллельно её еще одна или несколько труб.

- разветвленные (рис. б) или тупиковые трубопроводы, в которых жидкость из магистрали не отнимается в боковые ответвления и обратно в магистраль не поступает.

- кольцевые (рис. в)– трубопроводы, представляющие собой замкнутую магистраль, питающую расположенные вдоль нее расходные пункты.