Контрольна робота
Мета: обчислити необхідну потужність двигуна вентилятора N, Вт, для перекачування повітря, що мають температуру 10 про С, через трубопровід заданої конфігурації і з відомим набором елементів. Побудувати п'єзометричний графік для заданих умов роботи трубопроводу. Побудувати графік зміни швидкості по перетину труби на першій ділянці трубопроводу.
Принципова схема трубопроводу.
трубопровід потужність двигун вентилятор
В
Вихідні дані.
Z1Z2d1l1d2l2d3l3d4l4d5l5d6l6d7l7-650, 151200.2600.151500.121000.1400.15600.1270
Матеріал труб - суцільнотянуті з латуні. Вид рідини - повітря
В
= 20 * 10-6 (абсолютна шорсткість);
Q = 0,045 м3/с (витрата); = 1000 кг/м3;
= 1.31 * 10-6 м2/с.
Ескіз схеми
В
Формули для обчислення:
Для кожної ділянки, крім складного:
. Обчислення втрати тиску на відповідному прямій ділянці
В
- лінійний коефіцієнт гідравлічного опору; - щільність рідини; сi - середня по перерізу швидкість течії рідини.
Величина опору залежить від режиму руху рідини, який визначається числом Рейнольдса:
В
Середня швидкість:
В
F - площа живого перетину труби.
Якщо число Рейнольдса Re> 2300, то режим руху турбулентний
Лінійний коефіцієнт для турбулентного режиму руху розраховується за формулою:
В
. обчислень втрати тиску в місцевому опорі відповідної ділянки
, де
В
Розрахунок втрати тиску в складній ділянці розраховується через наступне рівняння:
В
У рівнянні є єдине з1. По знайденому з1 визначається с2, с3 і. Спочатку передбачається, що режим течії турбулентний. Після визначення швидкості в гілках необхідно визначити число Рейнольдса в кожній гілці і перевірити, чи справедливо це припущення. p> Повні втрати в трубопроводі визначаються як сума всіх видів втрат:
В
де =, Н/м2 - втрати тиску за рахунок різниці висот; - прискорення вільного падіння, м/с2.
За допомогою відомих значень втрат тиску будується п'єзометричний графік.
Необхідна мінімальна потужність двигуна вентилятора визначається як:
В
Обчислення:
-ий ділянку
В В В В В В
134,75 Па
2-ий ділянка
В В В В В В
-ий ділянку
В В В В В В
4-й ділянка
В В В В В В В
-й ділянка
В В В В В В В
-й ділянка
В В В В В В В В В В В В В В В В
= 90,1546603 +68,517542 +1269,3776 +79,2
+56,977745 +3469,27868 +1092,59408 +546,29704 +364,19803 +2012
, 344799 +546,29704 =
= 9730,02473
Потужність двигуна вентилятора:
В
