, коли можна знехтувати падінням в ньому тиску, внутрішній діаметр труби dвн для холодоагенту або інших речовин може бути визначений за оптимальної швидкості руху w цього середовища по трубі виходячи з рівняння нерозривності потоку, по якому максимальний об'ємна витрата речовини, що протікає по трубі,, звідки
(5.1)
У практиці проектування трубопроводів холодильних установок зазвичай приймають значення швидкості для різних речовин, наведені
Таблиця 5.3 Швидкість руху рідких і газоподібних речовин в трубопроводах
ВеществоСкорость, м/сну стороні всасиваніяНа стороні нагнетаніяПарообразние аміак і пропан10-2515-30Хладони (фреони) 8-1510-18Парообразний діоксид углерода5-65-6Жідкіе хладагенти0 ,15-0 ,500,50-1, 25Водоамміачний раствор0 ,15-0 ,250,70-1, 25Жідкіе холодоносії і вода0 ,50-1 ,000,80-1, 30Жідкіе холодоагенти при самопливному двіженіі0 ,15-0 ,500,15-0, 50
Більш високі значення швидкості із зазначених в таблиці приймають для труб більшого діаметра, причому для труб діаметром понад 100 мм можна взяти і підвищені на 25 - 30% значення швидкості. Низькі значення швидкості рідких холодоагентів і водоаміачного розчину на стороні всмоктування дозволяють попередити можливе пароутворення в трубопроводі, викликане падінням тиску через опорів руху. Чим більше переохолоджена рідина, тим більше може бути обрана швидкість в трубі. p align="justify"> Так як
, (5.2)
то
(5.3)
Отриманий розрахунком внутрішній діаметр труби округлюють до найближчого стандартного розміру.
Розрахуємо діаметри трубопроводів на стороні нагнітання в среднетемпературной централі по ділянках:
(5.4)
Розрахунок діаметра трубопроводу уточнюють за чисельним значенням падіння тиску в трубопроводі з умови, щоб воно не перевищувало допустимого. Останнє в певних умовах є оптимальним, оскільки перевищення допустимого падіння тиску викликає зайва витрата енергії, в той час як занижене падіння тиску, що досягається збільшенням діаметра труби або зменшенням швидкості руху, призводить до зайвого витраті металу. p> Падіння тиску в трубопроводі при русі в ньому якої середовища складається з втрат на тертя по довжині труби, а також з втрат тиску на подолання місцевих опорів (ними нехтуємо), тобто
(5.5)
Падіння тиску, обумовлене тертям в трубах,
(5.6)
(5.7)
де - коефіцієнт тертя по довжині труби; - довжина трубопроводу, м; - щільність речовини, кг/мі.
Коефіцієнт тертя залежить від числа Рейнольдса і ступеня шорсткості внутрішньої поверхні труби. Для гладких труб при турбулентному русі рідини застосовують формулу Блазіуса
(5.8)
Розрахунок за формулою Блазіуса і аналогічним формулами, в яких коефіцієнт сам залежить від діаметра труби завжди призводи...