Гидрогазодинамика
грн.
3.3.14. Определение приведенных затрат в расчете на год:
грн.
Расчет численных показателей для определения приведенных затрат для трубопровода (при скорости движения ):
3.3.1. т
3.3.2. грн.
3.3.3. грн.
3.3.4. грн.
3.3.5. грн.
3.3.6.
3.3.7.
3.3.8.
3.3.9.
3.3.10.
3.3.11. кВт.
3.3.12. грн.
3.3.13. грн.
3.3.14. грн.
Расчет численных показателей для определения приведенных затрат для трубопровода (при скорости движения )
3.3.1. т.
3.3.2. грн.
3.3.3. грн.
3.3.4. грн.
3.3.5. грн.
3.3.6.
3.3.7.
3.3.8.
3.3.9.
3.3.10.
3.3.11. кВт
3.3.12. грн.
3.3.13. грн.
3.3.14. грн.
Расчет численных показателей для определения приведенных затрат для трубопровода (при скорости движения ):
3.3.1. т.
3.3.2. грн.
3.3.3. грн.
3.3.4. грн.
3.3.5. грн.
3.3.6.
3.3.7.
3.3.8.
3.3.9.
3.3.10.
3.3.11. кВт
3.3.12. грн.
3.3.13. грн.
3.3.14. грн.
Расчет численных показателей для определения приведенных затрат для трубопровода (при скорости движения ):
3.3.1. т.
3.3.2. грн.
3.3.3. грн.
3.3.4. грн.
3.3.5. грн.
3.3.6.
3.3.7.
3.3.8.
3.3.9.
3.3.10.
3.3.11. кВт
3.3.12. грн.
3.3.13. грн.
3.3.14. грн.
Расчет численных показателей для определения приведенных затрат для трубопровода (при скорости движения ):
3.3.1. т.
3.3.2. грн.
3.3.3. грн.
3.3.4. грн.
3.3.5. грн.
3.3.6.
3.3.7.
3.3.8.
3.3.9.
3.3.10.
3.3.11. кВт
3.3.12. грн.
3.3.13. грн.
3.3.14. грн.
Расчет численных показателей для определения приведенных затрат для трубопровода (при скорости движения ):
3.3.1. т.
3.3.2. грн.
3.3.3. грн.
3.3.4. грн.
3.3.5. грн.
3.3.6.
3.3.7.
3.3.8.
3.3.9.
3.3.10.
3.3.11. кВт
3.3.12. грн.
3.3.13. грн.
3.3.14. грн.
Таблица 3.2.
Варианты значений скорости движения жидкости, диаметра
труб и соответствующих им затрат
№ ва- риан-та |
Скорость движения жидкости , |
Диаметр труб, , |
Затраты, грн. | ||||
1 | 0,5 | 0,297 | 161472 | 16148,2 | 29065,4 | 45213,6 | 77510,0 |
2 | 1,0 | 0,210 | 114967 | 11496,7 | 33161,6 | 44658,3 | 67651,8 |
3 | 1,5 | 0,172 | 94360 | 9436,0 | 42370,5 | 51806,5 | 70678,6 |
4 | 2,0 | 0,149 | 82076 | 8207,6 | 58176,0 | 66383,6 | 82798,8 |
5 | 2,5 | 0,133 | 73693 | 7369,3 | 81888,2 | 89257,5 | 103996,0 |
6 | 3,0 | 0,121 | 67505 | 6750,5 | 114703,7 | 121454,2 | 134955,1 |
7 | 3,5 | 0,112 | 62695 | 6269,5 | 157737,2 | 164006,7 | 176545,8 |
По данным таблицы 3.2. строим графические зависимости , и , которые приведены на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Графическое определение оптимального диаметра трубопровода
Минимальному значению приведенных затрат соответствует оптимальный диаметр труб. Как видно из графических зависимостей, оптимальный диаметр трубопровода находится в пределах .
К установке принимаем стандартный диаметр, близкий к расчётному диаметру. Для стальных бесшовных горячедеформированных труб (ГОСТ 8732-78) ближайший диаметр трубы (внутренний) толщина стенки .
3.4. Проверка толщины труб по максимальному пьезометрическому напору.
3.4.1. Максимальный пьезометрический напор имеет место в точке А трубопровода и равен:
где .
3.4.2. Определение сопротивления трубопровода для выбранного стандартного диа- метра труб:
м в.ст.
3.4.3. Определение максимального давления в точке А:
.
принимаем МПа.
3.4.4. Минимально допустимое значение толщины труб определяем по формуле:
, м,
где - допустимое напряжение на растяжение для материала труб, МПа (для стальных труб =380 МПа);
Таким образом, принятые к установке трубы имеют толщину стенки , превышающую допустимую .
- Определение пьезометрического и полного напоров
в конечных точках трубопровода А и Е
4.1.1. Пьезометрический напор в точке А:
4.1.2. Полный напор в точке А: ,
где - оптимальная скорость движения жидкости, равная
4.1.3. Пьезометрический напор в точке Е равен свободному напору:
4.1.4. Полный напор в точке Е:
По исходным данным геометрических отметок точек А, В, С, D, Е (, , , , ) и протяженности участков между этими точками откладываем их значение в определенном масштабе от плоскости сравнения (0-0) и строим линию геометрических напоров. Аналогично, откладывая значения полных и пьезометрических напоров в точках А и Е трубопровода и соединяя их вершины прямыми линиями, получим линии полного и статического напоров. Пьезометрические напоры в точках В, С, D определяются графическим методом как разность между статическим и геометрическим напорами в соответствующих точках. Изменение напоров по длине трубопроводов представлено на рис 4.1.
Рис. 4.1. График изменения напоров по длине трубопровода
- Построение напорной характеристики трубопровода
Уравнение напорной характеристики рассматриваемого трубопровода имеет вид:
где - геометрическая высота, м;
- сопротивление трубопровода, .
Задаваясь 5-6 произвольными значениями расхода жидкости Q от 0 до заданного максимального значения, вычисляем Н и строим характеристику трубопровода.
В табл. 5.1. приведены значения Н при различных расходах жидкости.
Таблица 5.1.
, |
0 | 30 | 50 | 80 | 100 | 125 |
, |
72,0 | 72,8 | 75,0 | 80,8 | 89,7 | 103,7 |
Напорная характеристика трубопровода представлена на рис 5.1.
Рис 5.1. Напорная характеристика трубопровода
- Вывод
При выполнении курсовой работы по выбору оптимального диаметра трубопровода для транспортирования воды на основе гидравлического и технико-экономического расчетов, построению графика напоров по длине трубопровода и его напорной характеристики, был выбран диаметр (внутренний) равный толщина стенки . При этом проведена проверка принятой толщины стенок труб по максимальному напору, который составил МПа. Также определены пьезометрический и полный напоры в конечных точках трубопровода А и Е равных: ;
7. Литература
1. |
Альтщуль А.Д., Животовский Л.С., Иванов Л.П. Гидравлика и аэродинамика. М.: Стройиздат, 1987.- 410 с. |
2. |
Чугаев Р.Р. Гидравлика. Л.: Энергоиздат, 1982.- 672с. |
3. |
Альтщуль А.Д., Калицун В.И., и др. Примеры расчетов по гидравлике. М.: Стройиздат, 1976.- 256 с. |
4. |
Большаков В.А., Константинов Ю.М. и др. Справочник по гидравлике. К.: Вища школа, 1984.-224 Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.),
обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus.
Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
Похожие рефераты: |