Определение потерь напора по длине и суммы местных потерь в

Напорном трубопроводе при работе на воде

Потери по длине h_д и сумма местных потерь и геодезического подъема определяются по следующим соотношениям:

h_д 0.55Н_н, м, (17)

0,45Н_н, м. (18)

Расчеты сводятся в табл. 12.

Таблица 12

Значения h_д и в напорном трубопроводе

при работе на воде

Qсм, м3/ч	Hн, м	hд, м	, м
Q
Q
Q

Пересчет с воды на смесь потерь напора по длине

В напорном трубопроводе

Для определения потерь напора по длине при движении гидросмеси h_д.см используется формула Института гидромеханики АН УССР, которая имеет вид:

h_д=βh_д, м (19)

где: u_кр – критическая скорость смеси;

u_см –средняя скорость смеси в сечении трубопровода;

D_н – диаметр напорного трубопровода (указан в задании);

h_д – потери напора по длине при работе на воде.

Для определения h_д.см предварительно выполняются следующие операции:

а) вычисляются для трех значений относительной плотности смеси (r_см/r=1.1; 1.2; 1.3) значения критической скорости гидросмеси

, м/с (20)

где: S – значения действительной консистенции смеси;

w – гидравлическая крупность;

d – средний диаметр частиц грунта;

– высота выступов шероховатости.

Значения параметра w₀/ и относительной шероховатости трубопровода D/D_н приведены на стр. 131 [1].

Значения действительной консистенции смеси находятся из выражения

S=0,61(r_см/r–1). (21)

Вычисления u_кр сводятся в табл. 13.

Таблица 13

Значения критической скорости гидросмеси

Параметр	rсм/r=1.1	rсм/r=1.2	rсм/r=1.3
S
uкр, м/с

б) вычисляются значения скорости гидросмеси u_см по формуле:

, м/с (22)

Вычисления u_см сводятся в табл. 14.

Таблица 14

Значения средней скорости гидросмеси

Qсм, м3/ч
uсм, м/с

После вычислений значений u_кр и u_см определяются значения потерь напора по длине при движении гидросмеси h_д.см по формуле (19).

Расчеты сводятся в табл. 15.

Таблица 15

Значения потерь напора по длине h_{д. см}

rсм/r	Qсм, м3/ч	uсм, м/с	uкр, м/с	b	hд, м	hд.см, м
1.1		uсм1	uкр1	b1	hд1
	uсм2	b2	hд2
	uсм3	b3	hд3
1.2			uкр2
1.3			uкр3

Пересчет с воды на смесь суммы местных потерь

И геодезического подъема в напорном трубопроводе

Для пересчета суммы местных потерь и геодезического подъема h_к используют выражение

, м (23)

Расчеты сводятся в табл. 16

Таблица 16

Значения местных потерь в напорном трубопроводе

rсм/r	1.1	1.2	1.3
Qсм, м3/ч
, м
, м

Пересчет характеристики всасывающего трубопровода

С воды на смесь

Для пересчета характеристики всасывающего трубопровода с воды на смесь используется следующая формула:

Н_вс.см= , м (24)

где: Т_с – глубина опускания всасывающего наконечника;

h_щ – потери в щели всасывания.

При выборе расчетной производительности землесоса пользуются средним значением Т_с=Т_г+3,0, м.

Потери в щели всасывания по приближенной оценке равны h_щ=1.0÷1.5 м [1].

Расчеты сводятся в табл. 17.

Таблица 17

Значения потерь напора во всасывающем трубопроводе при движении смеси

Qсм, м3/ч	rсм/r	(rсм/r)Нвс, м	(rсм/r–1)	(rсм/r–1)Тс, м	hщ, м	Нвс.см, м
Q	1.0	Нвс1				Нвс1
1.1
1.2
1.3
Q	1.0	Нвс2				Нвс2
1.1
1.2
1.3
Q	1.0	Нвс3				Нвс3
1.1
1.2
1.3

Определение полных потерь энергии в грунтопроводе

При движении смеси

Полный напор, расходуемый на перемещение гидросмеси по грунтовому тракту, получается суммированием затрат напора в напорном и всасывающем трубопроводах. В соответствии с формулами (19), (23) и (24) полный расходуемый напор определяется выражением

Н_см=h_д.см+ , м (25)

Результаты расчетов Н_см сводятся в табл.18.

Таблица 18

Значение полного расходуемого напора в грунтопроводе

при движении смеси

Qсм, м3/ч	rсм/r	hд.см, м	, м	Нвс.см, м	Нсм, м
Q	1.0
1.1
1.2
1.3
Q	1.0
1.1
1.2
1.3
Q	1.0
1.1
1.2
1.3