Простой трубопровод


Основным элементом любой трубопроводной системы, какой бы сложной она ни была, является простой трубопровод. Классическим определением его будет- простым

трубопроводом является трубопровод, собранный из труб одинакового диаметра и качества его внутренних стенок, в котором движется транзитный поток жидкости, и на котором нет местных гидравлических сопротивлений.

При напорном движении жидкости простой трубопровод работает  полным

сечениемПростой трубопровод= const. Размер сечения трубопровода (диаметр или величина гидравлического радиуса), а также его протяжённость (длина) трубопровода (/, L) являются основными геометрическими характеристиками трубопровода.

Простой трубопровод

Основными технологическими характеристиками трубопровода являются расход жидкости в трубопроводе Q и напорПростой трубопровод(на головных сооружениях трубопровода, т.е. в его начале). Большинство других характеристик простого трубопровода являются, не смотря на их важность, производными характеристиками. Поскольку в простом трубопроводе расход жидкости транзитный (одинаковый в начале и конце трубопровода), то средняя скорость движения жидкости в трубопроводе постоянна Простой трубопровод . Для установившегося движения жидкости по трубопроводу средняя скорость движения жидкости определяется по формуле Шези:

Простой трубопровод 5

где:    Простой трубопровод- скоростной коэффициент Шези,

Простой трубопровод - гидравлический радиус сечения, для круглого сечения при полном заполнении жидкостьюПростой трубопровод

Простой трубопровод - гидравлический уклон.

Полагая, что весь имеющийся напор на головных сооружениях (в начале) трубопровода тратится на преодоление сил трения в трубопроводе (в простом трубопроводе это потери напора по длинеПростой трубопровод), уравнение движения жидкости (Бернулли) примет вид:

Простой трубопровод

Расход жидкости в трубопроводе:

Простой трубопровод

Обозначив:   Простой трубопровод, получим основное уравнение простого трубопровода:

Простой трубопровод

где: К - модуль расхода - расход жидкости в русле заданного сечения при гидравлическом уклоне равном единице (иначе модуль расхода называют расходной характеристикой трубопровода). Другой и более известный вид основного уравнения простого трубопровода получим, решив уравнение относительно напора:

Простой трубопровод

ВеличинуПростой трубопроводназывают удельным сопротивлением трубопровода, Простой трубопровод- - его полным сопротивлением

График уравнения простого трубопровода Простой трубопровод носит название его гидравлической характеристики .

Простой трубопровод

Вид гидравлической характеристики зависит от режима движения жидкости в трубопроводе: при ламинарном движении жидкости гидравлическая характеристика трубопровода - прямая линия, проходящая через начало координат (1). При турбулентном режиме гидравлическая характеристика - парабола (2).

Если на трубопроводе собранном из труб одинакового диаметра имеются местные сопротивления, то такой трубопровод можно привести к простому трубопроводу эквивалентной длиныПростой трубопровод

Простой трубопровод

Предыдущие материалы: Следующие материалы: