Описание циркуляционной установки - файл

приобрести
скачать (345.9 kb.)


СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………………………………………………………..3

1 Описание циркуляционной установки ………………………………………..5

2 Схема циркуляционной установки…………………………………………….6

3 Расчетная часть………………………………………………………………….7

3.1 Определение геометрической высоты всасывания насоса…………………7

3.1.1 Определение расхода жидкости …………………………………………...8

3.1.2 Определение потерь напора …………………………………………….....9

3.2 Определение показания дифманометра (или дифпьезометра) скоростной трубки ……………………………………………………………………………13

3.3 Построение эпюры скоростей ……………………………………………...14

3.4 Определение показания дифманометра расходомера Вентури ………….17

3.5 Определение установившегося уровня жидкости ………………………...19

3.6 Определение разности показателей манометров ………………………….19

3.7 Определение суммарных потерь напора в местных сопротивлениях нагнетательной линии ………..............................................................................20

3.8 Определение необходимого диаметра самотечного трубопровода dc …...21

3.9 Определение минимальной толщины стальных стенок трубы d2 ……….23

3.10 Определение полезной мощности насоса ………………………………..25

Заключение ………………………………………………………………………27

Список использованной литературы …………………………………………..28

Введение

Гидравлика занимается изучением законов равновесия и движения жидкостей, а также взаимодействие между жидкостями и твердыми телами, полностью или частично погруженными в жидкость.

Изучением законов равновесия и движения жидкостей занимается и другая наука – гидромеханика, в которой применяется лишь строго математические методы, позволяющие получать общие теоретические решения различных задач, связанных с равновесием и движением жидкостей. Долгое время гидромеханика рассматривала преимущественно невязкую (идеальную) жидкость, т.е. некоторую условную жидкость с абсолютной подвижностью частиц, считающуюся абсолютно несжимаемой, не обладающей вязкостью – не сопротивляющейся касательным напряжениям. В последнее время гидромеханика стала разрешать также проблемы движения вязких (реальных) жидкостей, а потому роль эксперимента в гидромеханике значительно возросла. Таким образом, изучением законов равновесия и движения жидкостей занимаются две науки: гидравлика (техническая механика жидкостей) и гидромеханика.

Гидравлика делится на две части: гидростатику и гидродинамику. Гидростатика изучает законы равновесия жидкостей и действие их на соприкасающиеся с ним твердые тела. Гидродинамика изучает законы движения жидкостей и взаимодействия их с соприкасающимися с ними покоящимися или движущимися твердыми телами.

Гидравлика может быть определена как прикладная механика жидкости. Она является основой таких дисциплин, как гидроэнергетика, водоснабжение и канализация, гидравлические машины (турбины, насосы, компрессоры), трубопроводный транспорт.

Особое значение гидравлика имеет для нефтяной и газовой промышленности. так как все ее процессы, начиная от бурения разведочных скважин и кончая транспортировкой готовой продукции потребителю, связаны с перемещением и хранением жидкости. В развитии нефтяной гидравлики роль русских и советских ученых проявилась очень ярко. Шухов В.Г. (1853-1939 гг.) разработал основы гидравлического расчета трубопроводов, которые затем развили Лейбензон Л.С. (1879-1951 гг.) и его ученики И.А. Чарный (1909-1967 гг.), В.И. Черникин (1912-1965 гг.). На базе работ Н.Н. Павловского (1884-1937 гг.) Лейбензон заложил основы новой науки «Подземная гидравлика», которую успешно развивали его ученики И.А. Чарный, В.Н. Щелкачев, Б.В. Лапук и созданные ими школы.

В гидравлике рассматриваются потоки жидкости, ограниченные и направленные твердыми стенками (русла рек, трубопроводы, элементы гидромашин и других устройств, внутри которых протекает жидкость).

В начале своего развития гидравлика была наукой чисто эмпирической. Метод же, используемый в современной гидравлике, заключается в следующем. Исследуемое явление сначала упрощают настолько, чтобы к нему можно было применить законы теоретической механики. Полученные результаты сравнивают с экспериментальными данными, выясняется степень расхождения и теоретические результаты уточняются введением соответствующих коэффициентов. Если явление не поддается теоретическому анализу из-за его сложности, то оно исследуется экспериментально и результат выдается в виде эмпирической формулы.

1 Описание циркуляционной установки

Жидкость по самотечному трубопроводу поступает из верхнего резервуара А в нижний резервуар В, откуда насосом перекачивается в промежуточную емкость С и из нее выливается в резервуар А.

На всасывающей линии насосной установки имеется всасывающая коробка с обратным клапаном 1, поворотное колено 2, задвижка 3, вакуумметр РВ.

На нагнетательной линии установлены манометры РМ1, РМ2, РМ3, скоростная трубка 5 и расходомер Вентури 6.

Промежуточная емкость С в донной части имеет насадку 7.

Таблица 1 – Исходные данные




Величина

Значение




Величина

Значение

1, кг/м3

760

d2, мм

68

1, см2

0,007

, мм

0,1

l1, м

10

с, мм

0,2

l2, м

8

м

0,5

l3, м

3

кор

10

l4, м

1

кол

1

l5, м

3

зад

2

l6, м

100

dвен, мм

30

l7, м

50

μвен

0,94

l8, м

5

H1, м

3,8

l9, м

190

dнас, мм

30

l10, м

3

2, кг/м3

0

lc, м

20

μнас

0,82

lэкв, м

2

РВ, кПа

40

d1, мм

81

РМ1, кПа

145


2 Схема циркуляционной установки

1 – коробка с обратным клапаном; 2 – поворотное колено; 3 – задвижка; 4 – насос; 5 – скоростная трубка; 6 – расходомер Вентури; 7 – насадка.

А – верхний резервуар, В – нижний резервуар, С – промежуточная ёмкость

Рисунок 1 – Схема циркуляционной установки


3 Расчет циркуляционной установки

3.1 Определение геометрической высоты всасывания насоса Н2


Для определения геометрической высоты всасывания насоса Н2 рассмотрим два сечения: 1-1 (поверхность жидкости в нижнем резервуаре В) и 2-2 (в месте установки вакуумметра РВ во всасывающей линии насосной установки). Мы имеем дело с установившимся движением вязкой несжимаемой жидкости. Запишем уравнение Бернулли для сечения 1-1 и 2-2

(1)

где, z1-1, z2-2 – расстояния от сечений 1-1 и 2-2 соответственно до некоторой произвольно выбранной горизонтальной плоскости, м;



Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации