Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Благовещенский многопрофильный профессиональный колледж

Практическая работа №1

По курсу: Процессы и аппараты

на тему:

Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов

Группа:ХТО-3

Студент: Никита Исмагилов

Преподаватель: Толстова Н.П

Благовещенск 2021

Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Научиться рассчитывать гидравлическое сопротивление и потерю напора трубопроводах и аппаратах.

При движении жидкости по трубопроводам и аппаратам часть энергии затрачивается на преодоление cuл трения и местных сопротивлений. Эта энергия выражается гидравлическим сопротивлением в виде потери давления в Па или потере напора в метрах.

Для определения гидравлического сопротивления используют формулы:

ΔP=(λ )

h_пот=(λ )

Где: ΔP – потеря давления в трубопроводе, Па;

λ - коэффициент трения;

L - длина трубопровода, м;

d - внутренний диаметр трубопровода, м;

ξ - коэффициент местного сопротивления;

ω - скорость потока жидкости или газа, м/с;

ρ - плотность жидкости, кг/м³;

h_пот- потеря напора, м;

g - ускорение свободного падения, равна 9.81м/с².

Значение коэффициента трения определяется по графику (рис 1, см приложение) или рассчитывается по формулам:

λ= ; при Re < 2300

, при Re > 2300

где: ε – относительная шероховатость стен трубы, определяется по формуле:

где: θ – абсолютная шероховатость стенок трубы, мм; определяется по таблице 2 (см приложение).

Коэффициенты местных сопротивлений находят по справочной таблице 1 (см приложение).

30 т/ч нитробензола перекачивают по трубопроводу диаметром 89 х 4 мм и длиной 45 м. На трубопроводе установлена диафрагма (d₀ = 51,3 мм), две задвижки и четыре отвода под углом 90 с радиусом изгиба 160 мм. Температура 20 С. Рассчитать гидравлическое сопротивление.

Дано:

G = 18 000 т/ч

d = 68 x 4 мм

L = 92 м

Ацетон

d0 = 51,3 мм

Решение:

1) Находим плотность и вязкость:

2) ρ=768 кг/м³

μ=2,1·10^-3Па·с

3) Определяем объёмный расход:

4) , V=18000/3600*768=0.00416 м`3/с

5) Рассчитываем скорость движения:

w=v/s= v/nd2=0.00416/0.768-0.06=1.52

6) Определяем критерий Рейнольдса

Re= , Re=1.52*0.06*768/0.00027*10`-3=25941.3

7) Определяем коэффициент трения. По таблице 1 шероховатость стальных труб составляет θ = 0,2 мм. По графику (рис. 1) при

d/0=0.06/0.0002=300 λ = 0.027

8) Находим коэффициенты местных сопротивлений по таблице 2, и сводим их в таблицу:

№	Вид сопротивлений	Коэффициент
	Вход жидкости в трубопровод	0,5
	Диафрагма	8,25
	Задвижка	2*0,5
	Отвод (колено)	4*0,15
	сумма	4.52

9) Рассчитаем потерю напора

10) ΔP=(λ )

11) h_пот=(λ )

12)

h_пот=(0.027*45/0.06+4.52)1.35`2=2.30m

13) Определим потерю давления

ΔP= p/9.81=2.320*768/9.81=179.27Па

Вывод: При переливании соляной кислоты по трубопроводу диаметром 68х4 и длиной 92 м.

Потеря давления равна 179.27Па