1.1.2. Расчет участка с теплообменником

Для теплообменника на участке «cд» известна потеря напора .

Найдём коэффициент В_т/о из 1.4:

, где =12м, z_д=14 м, а z_c=12 м (по заданию).

1.1.3. Расчет участка 6

Определим критерий Re₆ по формуле 1.3:

ν(t₁)=ν(40)= м²/с [1, табл.2]

.

Вычислим коэффициент гидравлического трения по формуле 1.4:

Рассчитаем падение напора на 6 участке по формуле 1.5:

,

где Δz₆=z_c-z_в=12-11=1 м;

- коэффициенты местных сопротивлений по длине 6 участка (l₆=60м). Находят по формуле 1.7:

= (1.7)

где ξ₉₀- коэффициент сопротивления отвода на 90°.ξ₉₀=0,5;

n₉₀ - количество установленных отводов имеющих угол 90°.n₉₀ = 1;

ξ_л.к.-коэффициент сопротивления компенсатора. ξ_л.к.=0,2 [2, табл. 10];

n_л.к. - количество установленных линзовых компенсаторов. n_л.к. = 1;

ξ_задв – коэффициент сопротивления задвижки, задвижка открытая. ξ_задв=0,1 [1, табл.12];

ξ_тр – коэффициент сопротивления тройника ξ_тр=0,93 [1, табл.16];

ξ_вых - сопротивление на выходе их трубы. ξ_вых= 1.

_{Сумма местных сопротивлений на 6-ом участке согласно формуле 1.7 будет равна:}

_{Определим потери давления на участке 6.}

м.

Суммарное падение напора на участках 6 и 7 с учётом теплообменника:

Δz=z_III-z_в=12-11=1м

В_{(т/о +7+6)}=( + + )= 14748,7

Δh_(т/о+6+7)=1+14748,7*0,04²= 24,6 м

h_(6+7+т/о)=1+14748,7*Q²

Зависимость Δh=f(Q) для участков (6+7+т\о) отобразим в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – зависимость Δh=f(Q) для участков (6+7+т\о)

Q,м^3/с	0	0,004	0,008	0,012	0,016	0,02	0,024	0,028	0,032	0,036	0,04
Δh,м	1	1,236	1,944	3,124	4,776	6,899	9,495	12,563	16,103	20,114	24,6

1.2. Расчёт участка 5

Задаёмся скоростью U=2 м/с.

Согласно формуле 1.1 находим внутренний диаметр трубы:

По ГОСТу 8732-70 выбираем трубы стальные бесшовные горячекатаные [1, табл.4]. Принимаем d_н=133 мм, толщина стенки 4 мм, тогда d_вн=d_н-2δ=133-2*4=0,125 м.

Уточним скорость:

м/с.

Шероховатость для стальных новых гладких труб [1, табл. 8]принимаем к_э=5*10^-3м.

Определим критерий Рейнольдса по формуле 1.3:

Коэффициент гидравлического трения по формуле 1.4:

Для определения потерь давления воспользуемся формулой 1.5:

,

Где Δz₅=z_II-z_в=7-11= -4 м

- коэффициенты местных сопротивлений по длине 5 участка (l₅=210м). Находят по формуле 1.8:

, (1.8)

где ξ₉₀ - коэффициент сопротивления отвода на 90°.ξ₉₀=0,5;

n₉₀ - количество установленных отводов имеющих угол 90°.n₉₀ = 2;

ξ_л.к. - коэффициент сопротивления компенсатора. ξ_л.к.=0,2 [2, табл. 10];

n_л.к. - количество установленных линзовых компенсаторов. n_л.к. = 2.

ξ_задв - коэффициент местных сопротивлений задвижки, задвижка открытая. ξ_задв=0,1 [1, табл.12].

ξ_{тройника} – коэффициент сопротивления тройника. ξ_{тройника} = 4,6 [1, табл.17];

ξ_{дрос.шайб} – коэффициент сопротивления установленной дроссельной шайбы. ξ_{дрос.шайб}=122,1.

Найдем сумму местных сопротивлений на 5-ом участке по формуле 1.8:

м.

Таким образом, для 5 участка: Δh(Q)=-4+ *Q²

Зависимость Δh=f(Q) для участка 5 представим в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Зависимость Δh=f(Q) для участка 5

Q,м^3/с	0	0,004	0,006	0,008	0,01	0,012	0,014	0,016	0,018	0,02
Δh,м	-4	-2,856	-1,426	0,576	3,150	6,297	10,015	14,305	19,167	24,6