Определение скорости истечения жидкости из трубопровода

Подставляем значения коэффициентов гидравлического трения и коэффициентов местного сопротивления в формулу, для определения значения скорости истечения жидкости из трубопровода:

где – коэффициент Кориолиса для турбулентного режима.

2·g·H = 2·9,81·10,819 = 212,269.

;

;

;

;

;

;

м/с.

Определяем значение расхода по формуле

,

Определение значений скоростей на всех линейных участках трубопровода и значений числа Рейнольдса. Повторный расчет

По найденному значению расхода определяем значение скоростей на всех линейных участках трубопровода и по ним – значения чисел Re_i для каждого участка.

Если , тогда

;

;

;

;

;

;

;

Определяем число :

;

;

;

;

;

;

;

Так как полученные числа отличаются от принятых в начале расчетов (см. начало работы) более чем на 10 %, то необходимо расчет провести вновь, при этом в основу расчета кладутся числа , полученные при выполнении данного этапа

Значения коэффициентов местного сопротивления ξ_i:

[1, С. 86] п.1;

[1, С. 94];

[1, С. 90] п.1а;

[1, С. 90] п.1а;

[1, С. 88 ];

[1, С. 90] п.2, где ξ₅ = 0,73 · A · B · C, A – функция угла поворота Q, при Q = 90^º, A = 1; B – функция относительного радиуса кривизны (R₀ /d) по таблице B = 0,21; C – функция формы поперечного сечения трубы, C = 1 для круглого сечения;

[1, С. 90] п. 2, где ξ₅ = 0,73 · A · B · C, A – функция угла поворота Q, при Q = 90º, A = 1; B – функция относительного радиуса кривизны (R₀ /d) по таблице B = 0,21; C – функция формы поперечного сечения трубы, C = 1 для круглого сечения;

[1, С. 89] п. 2.

Определяем скорость истечения жидкости из трубопровода:

,

где – коэффициент Кориолиса для турбулентного режима;

2·g·H = 2·9,81·10,819 = 212,269;

;

;

;

;

;

;

м/с

тогда расход равен:

,

.

Определяем значения скоростей на всех линейных участках трубопровода, зная что , тогда

;

;

;

;

;

;

.

Определяем число :

;

;

;

;

;

;

.

Разность в значениях составляет менее 10 % следовательно можно проводить дальнейшие расчеты.

Определение истинных значений коэффициентов гидравлического трения

Определение скоростных напоров на всех линейных участках трубопровода

Определяем скоростные напоры на всех линейных участках трубопровода по формуле:

, – для турбулентного режима.

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м.

Определение потерь напора на трение

Определяем потери напора на трение для всех линейных участков трубопровода по формуле:

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м.

Итого 1,628683 м.

Определение потерь напора на местных сопротивлениях

Определяем потери напора на местные сопротивления по формуле:

;

м ;

м ;

м ;

м ;

м ;

м ;

м .

Итого 2,771799.

Проверка произведенных расчетов

Проводим проверку проведенных расчетов по формуле:

;

;

H = 10,81959 м – значение, полученное в начале расчетов;

H_пр = 10,63401 м – значение, полученное по результатам проверки;

H_пр – H = 10,81959 – 10,63401 = 0,18558 м, следовательно, расчеты произведены верно.

Ошибка расчетов составляет:

, что подтверждает верность произведенных расчетов.