Гидравлический расчёт трубопроводов

Задание: Рассчитать водопровод, схема которого показана на рис .I, при следующих данных: вариант №1
1. Расходы к потребителям: Q = 50 л/с, Q = 70 л/с, QII = 70 л/с.
2. Абсолютные давления: P = 2,2 бар, PН = 3 бар.
3. Геометрические длины участков: l1 = 100 м, l 2 = 50 м, l3 = 20 м, l4 = 250 м, l5 = 70 м
l6 = 200 м.
4. Геометрические высоты: ZN = 10 м, Zа = 9,5м, Zб=5м, Z = 3 м, Z = 8 м, ZI =5 м.
5. Температуры: t = 40°С.

Физические свойства воды:
При t=40°С, 40 = 992,2 кг/м3, 40 = 0,659*10-6 м2/с , P40 = 7380 Па

Цель работы: конструктивный гидравлический расчёт трубопровода, который основан на выборе оптимальных диаметров труб на участках трубопровода. Выбирается диаметр таким образом, чтобы при оптимальной скорости течения потери по длине трубопровода были минимальными и с другой стороны, чтобы было возможно бесперебойное снабжение всех потребителей данной сети. Также целью работы является выбор насоса, который способен при минимальных затратах энергии смог бы обеспечить все ранее обозначенные условия.
При ответственных расчётах необходимо выполнить расчёт для нескольких вариантов с разными диаметрами. Для каждого варианта определяются суммарные годовые затраты, по минимуму которых выбирается экономически наивыгоднейший.
В остальных случаях экономичность расчётного варианта учитывается приближённым выбором оптимальной скорости, значение которой лежит в пределах от 0.7 до 1.8 м/с.
При расчёте тупиковых трубопроводов могут встретиться 2 варианта, отличающиеся исходными данными. Кроме того, особо рассчитываются всасывающие участки трубопроводов.
Первый вариант расчёта:
По этому варианту производится расчёт трубопроводов, для которых известны следующие величины: расход жидкости, геометрическая длина участка, число и типы местных сопротивлений, геометрические отметки узлов трубопровода, давление в конце или в начале трубопровода.
Рациональный порядок расчёта состоит в следующем:
1. Задаёмся оптимальной скоростью.
2. Вычисляется ориентировочное значение диаметра.
3. Уточняется диаметр по ГОСТ.
4. Уточняется скорость.
5. Определяются эквивалентные длины местных сопротивлений и вычисляется приведённая длина трубопровода.
6. Рассчитываются удельные потери на участке.
7. Определяется неизвестное давление на участке.
Задачей гидравлического расчёта является определение скорости движения жидкости по трубопроводу, диаметра труб, удельных потерь на участке и неизвестного давления в конце или начале трубопровода.
Второй вариант расчёта.
В этом случае известны: расход...

1. Учебное пособие по гидравлическому расчёту трубопроводов. – составители: Кулагин Ю.М., Капустина Т.И., Черкасский В.М. – Иваново. – Типография УУЗ.

2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. – М. Энергоиздат, 1982. 360 с., ил.