DANE |
OBLICZENIA |
WYNIK |
|
Wydajność przepływu |
|
ρ= 1,1 t/m3= = 1100 kg/m3 V=7700 t/24h =0,081 m3/s α= 1,2 |
Vc= α⋅V= 1,2 ⋅ 0,081= 0,0972 m3/s Vc= 350,0 m3/h |
Vc=0,0972m3/s Vc=350,0m3/h |
|
Geometryczna wysokość ssania |
|
B= 2,5 m D= 2,5 m X= 1,0 m |
Hgs= B+D-X= 2,5+2,5-1,0= 4,0 m |
Hgs= 4,0 m |
|
Długość rurociągu ssawnego |
|
A= 20,0 m B= 2,5 m C= 10,0 m D= 2,5 m E= 15,0 m |
Ls= A+B+C+D+E= 20,0+2,5+10,0+2,5+15,0 =50,0m |
Ls= 50,0 m |
|
Średnica rurociągu ssawnego |
|
vs= 0,52 m/s Vc= 0,0972m3/s |
ds ob= |
ds ob= 0,282 m
|
|
Rzeczywista średnica rurociągu ssawnego |
|
ds ob= 282 mm δ = 8 mm |
|
|
|
Rzeczywista prędkość w rurociągu ssawnym |
|
Vc= 0,0972m3/s
|
vs rz= |
vs rz= 0,517 m/s
(0,45 |
|
Geometryczna wysokość tłoczenia |
|
G= 2,0 m I= 4,0 m Y= 1,0 m |
Hgt= G+I+Y= 2,0+4,0+1,0= 7,0 m |
Hgt= 7,0 m |
|
Długość rurociągu tłocznego |
|
F= 200,0 m G= 2,0 m H=150,0 m I= 4,0 m J= 194,0 m |
Lt= F+G+H+I+J Lt= 200,0+2,0+150,0+4,0+194,0= 550,0 m |
Lt= 550,0 m |
|
Średnica rurociągu tłocznego |
|
vt= 1,60 m/s Vc= 0,097 m3/s |
dt ob=
|
dt ob= 278 mm
|
|
Rzeczywista średnica rurociągu tłocznego |
|
dt ob= 278 mm δ = 8 mm |
|
|
|
Rzeczywista prędkość w rurociągu tłocznym |
|
vt= 1,60 m/s Vc=0,0972 m3/s |
vt rz=
|
vt rz= 1,551 m/s |
|
Ciśnienie w rurociągu ssawnym |
|
Hgs= 4,0 m vs rz= 0,517 m/s g= 9,81 m/s2 ρc= 1100 kg/m3 Δhstr= 0,5 m
|
ps= Hs= Hgs⋅ρc⋅g+
= 4,0⋅1100⋅9,81+ = 43164+147+5396= 48707 Pa= 0,0487 MPa
|
ps=0,0487MPa |
|
Ciśnienie w rurociągu tłocznym |
|
Hgt= 7,0 m vt rz= 1,551 m/s g= 9,81 m/s2 ρc= 1100 kg/m3 Δhstr= 5,0 m p= 18000 Pa |
pt= Ht= Hgt⋅ρc⋅g+
=7,0⋅1100⋅9,81+ +18000=75537+1323+53955+18000= 148815 Pa =0,1488 MPa
|
pt=0,1488 MPa |
|
Sprawdzenie grubości ścianki rurociągu ssawnego (wzór kotłowy) |
|
ps=0,0487 MPa
stal R45 Rm= 440 MPa Re= 255 Mpa
x1= 4,5∈(3÷6) x2=1,7∈(1,4÷2)
a= 1 z= 1 dla rur bez szwu
c2= 0,001 m dla cieczy nieagresywnej
|
g0=
k1=
k2= k1<k2 ⇒ k= 97,8
g0= c1= 0,18⋅(g0+c2)= 0,18⋅(64,6⋅10-6+0,001) = 0,192⋅10-3m= 192 mm g0+c1+c2= 64,6⋅10-6+0,192⋅10-3+1⋅10-3=0,0013 m = 1,3 mm
g0+c1+c2< δ= 8,0 mm ⇒ założona grubość rury jest wystarczająca
|
δ= 8,0 mm |
|
Sprawdzenie grubości ścianki rurociągu tłocznego (wzór kotłowy) |
|
pt=0,1488 MPa
stal R45 Rm= 440 MPa Re= 255 MPa
x1= 4,5∈(3÷6) x2=1,7∈(1,4÷2)
a= 1 z= 1 dla rur bez szwu
c2= 0,001 m dla cieczy nieagresywnej
|
g0=
k1=
k2= k1<k2 ⇒ k= 97,8
g0= c1= 0,18⋅(g0+c2)= 0,18⋅(197,3⋅10-6+0,001) = 0,216⋅10-3m= 216 mm g0+c1+c2= 197,3⋅10-6+0,216⋅10-3+1⋅10-3=0,0014 m = 1,3 mm g0+c1+c2< δ= 8,0 mm ⇒ założona grubość rury jest wystarczająca
|
δ= 8,0 mm |
|
Długość rur - rurociąg ssawny |
|
założona długość rury: l= 12,5 m
ρ= 1100 kg/m3 m= 57,3 kg/m g= 9,81 m/s2 Re= 255 MPa Rm= 440 MPa
|
q= (m+ρ = 1238 N/m
Mmax=
Wmax= =0,516⋅10-3 m3
σdop= =46,86 MPa < Re=255 MPa |
l= 12,5 m Przyjęta długość rur jest odpowiednia - spełnia warunek wytrzymałości |
|
Długość rur - rurociąg tłoczny |
|
założona długość rury: l= 12,5 m
ρ= 1100 kg/m3 m= 57,3 kg/m g= 9,81 m/s2 Re= 255 MPa Rm= 440 MPa
|
q=(m+ρ = 1238 N/m
Mmax=
Wmax= = 0,516⋅10-3 m3
σdop= =46,86 MPa <Re=255 MPa |
l= 12,5 m Przyjęta długość rur jest odpowiednia - spełnia warunek wytrzymałości |
|
OBLICZENIA STRAT NA DŁUGOŚCI W RUROCIĄGU SSAWNYM |
|
vs= 0,517 m/s
η= 12 cP =12⋅10 -3kg/ms
ρc= 1100 kg/m3
Ls= 50 m
Δekw= 1⋅10 -4m |
Res=
ν=
Res=
λs= 0,11⋅
0,11⋅
= 0,072 m
|
λs=0,029
Δhs= 0,072 m
|
|
OBLICZENIA STRAT NA DŁUGOŚCI W RUROCIĄGU TŁOCZNYM |
|
vt= 1,551 m/s
η= 12 cP =12⋅10 -3kg/ms
ρc= 1100 kg/m3
Lt= 550 m
Δekw= 1⋅10 -4m |
Ret=
ν=
Ret=
λt= 0,11⋅
=0,11⋅
= 5,508 m
|
λt=0,023
Δht dł= 5,508 m
|
|
STRATY MIEJSCOWE NA RUROCIĄGU SSAWNYM |
|
|
1. Wejście do rurociągu z przestrzeni nieograniczonej |
|
|
ξ1= 0,9 |
ξ1= 0,9 |
|
2. Zawór zwrotny z koszem ssawnym D=300 mm |
|
|
ξ2= 3,7 |
ξ2= 3,7 |
|
3. Zwężka uskokowa (gwałtowna zmiana średnicy: 300→282,5 mm) |
|
|
ξ3=0,5⋅ |
ξ3= 0,06 |
|
4. Rozszerzenie nagłe (rurociąg→zasuwa: 282,5→300 mm) |
|
|
ξ4= |
ξ4= 0,01 |
|
5. Zasuwa równoprzelotowa
D=300 mm; |
|
|
ξ5=0,15 |
ξ5= 0,15 |
|
6. Zwężka uskokowa (300→282,5 mm) |
|
|
ξ6=0,5⋅ |
ξ6= 0,06 |
|
7. Kolano segmentowe potrójne; |
|
λs= 0,029
Δekw= 1⋅10-4m |
ξ7= c⋅ξM+ξT
R= 2,5⋅
L ≅
e = c = 64⋅λs= 64⋅0,029= 1,856
ξT= 3⋅λs ξ7= 1,856⋅0,12+0,114= 0,34
|
ξ7= 0,34 |
|
STRATY MIEJSCOWE NA RUROCIĄGU TŁOCZNYM |
|
|
1. Rozszerzenie nagłe (rurociąg→zasuwa: 282,5→300 mm) |
|
|
ξ1= |
ξ1= 0,01 |
|
2. Zasuwa równoprzelotowa
D=300 mm ; |
|
|
ξ2= 0,15 |
ξ2= 0,15 |
|
3. Zawór zwrotny klapowy; D=300 mm |
|
|
ξ3= 0,7 |
ξ3= 0,7 |
|
4. Zwężka uskokowa (300→282,5 mm) |
|
|
ξ4= 0,5⋅ |
ξ4= 0,06 |
|
5. Rozszerzenie nagłe (282,5→300 mm) |
|
|
ξ5= |
ξ5=0,01 |
|
6. Wodomierz D=300 mm |
|
|
Δhs= 1,0 m
Δhs= ξ |
ξ6= 8,2 |
|
7. Zwężka uskokowa (300→282,5 mm) |
|
|
ξ7= 0,5⋅ |
ξ7=0,06 |
|
8.Wyjście z przestrzeni ograniczonej do przestrzeni nieograniczonej (wylot swobodny) |
|
|
α= 20° ξ8= 0,42 |
ξ8= 0,42 |
|
9. Kolano segmentowe potrójne ( |
|
λt= 0,09
Δekw= 1⋅10-4m |
ξ9= c⋅ξM+ξT
R= 2,5⋅
L ≅
e = c = 64⋅λt= 64⋅0,029= 1,856
ξT= 3⋅λt ξ9= 1,856⋅0,12+0,114= 0,34
|
ξ9= 0,34 |
|
SUMA STRAT NA RUROCIĄGU SSAWNYM |
|
|
Σξs= 0,9+3,7+0,06+0,01+0,15+0,06+4⋅0,34= 6,24
ΣΔhs= Δhs dł + Δhs str. miejsc. = Δhs dł + Σξs⋅ |
Σξs= 6,24
Δhs= 0,47m |
|
SUMA STRAT NA RUROCIĄGU TŁOCZNYM |
|
|
Σξt= 0,01+0,15+0,7+0,06+0,01+8,2+0,06+0,42+ +4⋅0,34 =10,97
Δht= Δht dł + Δht str. miejsc. = Δht dł + Σξt⋅ |
Σξt=10,97
Δht= 6,85m |
|
SUMA STRAT NA RUROCIĄGU |
|
|
Hc =
Hc = γ = ρ⋅g = 1100⋅9.81= 10791 N/m3
Hc=
|
Hc= 19,99m |
|
RÓWNANIE BERNOULLIEGO |
|
=0,2825m |
Hc =
A= Hc =
=
ds=
dt=
Hc= A +
= A +
⋅(Σξt+λt
+ Hc = A + V2⋅B
B =
+ =1,441⋅34,12+12,973⋅55,75 = 772,4
Hc = 12,67 + (0,0972)2 ⋅772,4 = 19,97m
|
Hc= 19,97m |