Гідравлічний розрахунок напірних трубопроводів

Простий трубопровід – це трубопровід, що не має відгалужень і складається з труб однакового діаметра, виконаних з одного матеріалу. Рух рідини обумовлений напором, що відповідає різниці Н напорів резервуара, який постачає і приймає рідину, або різниці напорів у резервуарі живлення і струменя на виході з труби (рис. 2.1).

а) б)

Рис. 2.1

Прості трубопроводи діляться на довгі й короткі.

У короткому трубопроводі втрати напору за довжиною і місцеві втрати близькі за значенням. При гідравлічних розрахунках коротких трубопроводів враховують як місцеві втрати напору, так і втрати напору за довжиною. За розрахунковими параметрами і методиками розрахунків задачі поділяються на три групи:

1) визначення витрати Q, якщо задані напір Н, довжина труби L і шорсткість труби, а також питома маса і в’язкість рідини V;

2) визначити напір Н при відомих – витраті Q, довжині L, діаметрі й шорсткості труби, а також питомій масі Р і в’язкості рідини V;

3) визначити діаметр d труби, якщо задані витрата Q, напір Н, довжина L та шорсткість труби, а також питома маса і в’язкість рідини.

Всі ці задачі вирішують за допомогою рівняння Бернуллі й рівняння нерозривності або суцільності руху V₁W₁=V₂W₂=V_nW_n.

У гідравлічно-довгому (або просто довгому) трубопроводі втрати напору за довжиною перевищують місцеві втрати, що суму å h_м не розраховують, а приймають як частину втрат за довжиною.

При розрахунках визначають втрати за довжиною h_дов, а на місцеві втрати беруть 5-10 % від втрат за довжиною.