Механика жидкости и газа

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Марта 2013 в 16:15, курсовая работа

Описание работы

Определить массовые расходы в параллельных ветвях трубопровода G1, G2, G3 и мощность насоса, если задан суммарный массовый расход жидкости G0 и известны конструктивные характеристики элементов трубопровода (рисунок 1 и таблицы 1 и 2). Сжимаемостью газа пренебречь. Жидкость (газ) подается насосом при постоянной температуре и начальном давлении р. Определить средний гидравлический уклон и построить линии полного и статического давлений для третьей ветви трубопровода. Потерями на линии от насоса до разветвления и в самом разветвлении пренебречь.

Содержание работы

1
Расчёт сложного водопровода с пароводяным подогревателем

1.1
Задание

1.2
Решение

1.2.1
Расчет суммарных потерь давления в предположении квадратичного закона сопротивления

1.2.2
Уточненный расчет


Список используемых источников

Файлы: 1 файл

КП Курс Механика жидкости и газа.doc

— 3.21 Мб (Скачать файл)

 

.

Так как  , то .

 

.

 

.

 

Так как  , то .

 

.

 

Так как  , то .

 

.

 

При внешнем обтекании  трубок теплообменника при расчете  числа Рейнольдса необходимо брать эквивалентный диаметр, определяемый по формуле (5).

После определения чисел Re производим уточненный расчет коэффициентов сопротивления с учетом влияния вязкости. Согласно рисунку 4-2а [1] влияние вязкости следует учитывать при комплексесуретке сәйкес жабысқақтықтың ықпал жасауын

 .

 

Поэтому предварительно определяем значение этого комплекса.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

.

 

Так как  и , то определяем коэффициенты гидравлического трения и с учетом вязкости по формуле A. Д. Альтшуля (9)

 

 

 

В остальных случаях течение  происходит в квадратичной области, где влияние вязкости (числа Rе) незначительно.

Влияние числа Rе на коэффициенты местных сопротивлений, как уже отмечалось, проявляется при плавных переходах (колено) при Rе10000, а при резких переходах (внезапное расширение, сужение и т.д.) при Rе≤3000.

Поскольку все числа Рейнольдса больше 10000, то коэффициенты местных сопротивлений не зависят от числа Рейнольдса.

Определяем коэффициенты из уравнений (2, 4, 6) с учетом уточненных значений  .

 

 

 

Для первой ветви

где .

 

Для второй ветви

 

где .

Для третьей ветви  сохраняется, так как значения коэффициентов гидравлического сопротивления для этой ветви при учете числа Рейнольдса не изменились.

Уточняем значения расходов в отдельных ветвях трубопровода.

 

 

Проверка правильности расчета расходов:

 

 

Ранее были найдены массовые расходы и Как видим, уточненные значения расходов отличаются о ранее найденных не более 1%, поэтому на этом уточнение значений расходов заканачиваем. В противном случае необходимо по уточненным расходам определить числа Рейнольдса и по ним уточнить значения коэффициентов гидравлического трения , вычислить и расходы .

Определяем потери давления

 

Мощность на валу насоса

 

Список  использованных источников

  1. Киселёв П. Г. и др. Справочник по гидравлическим расчётам.-М.: Энергия,  
    1974.                                                                                                                                        
  2. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям.-М.-Л.: 
    Госэнергоиздат, 1961. 
  3. Альтшуль А. Д., Киселёв П. Г. Гидравлика и аэродинамика.-М: Стройиз- 
    дат, 1975.
  4. Лебедев П. Д., Щукин А. А. Теплоиспользующие установки промышленных предприятий.-М.: Энергия, 1970.
  5. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.-М.: Энергия, 1977.
  6. Аэродинамический расчёт котельных установок. Нормативный метод.-М.- 
    Л.: Госэнергоиздат, 1961.
  7. Краснощёков Е. А., Сукомел А. С. Задачник по теплопередаче.-М.: Энергия, 1975.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение  А

(обязательное)

 

Пример оформления титульного листа пояснительной записки

 

 

 

 

 

 

Министерство  образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский  университет

Кафедра "Теплоэнергетика  и металлургия"

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА

КР.220240.ХХХХ.ХХ.ХХ

к курсовой работе по дисциплине "Гидромеханика и газовая динамика"

Тема: "Расчёт сложного водопровода с пароводяным подогревателем"

 

 

 

 

Преподаватель

________________________

(должность,  ученая  степень)

__________________________________

(Ф.И.О.)

__________________________________

(подпись)         (дата)

Студент___________________

(Ф.И.О.)

Специальность _______________

Группа _____________________


 

 

 

 

 

 

Павлодар

200_

 

Приложение Б

(справочное)

Физические свойства некоторых  теплоносителей

 

 

Таблица Б.1  – Физические свойства сухого воздуха

0 = 101 325 Па = 760 мм рт.ст.) [7]

 

t, °C

ρ, кг/м3

μ· 106 Па·с

ν · 106, м2

0

1,293

17,2

13,28

10

1,247

17,6

14,16

20

1,205

18,1

15,06

30

1,165

18,6

16,00

40

1,128

19,1

16,96

50

1,028

19,6

17,95

60

1,060

20,1

18,97

70

1,029

20,6

20,02

80

1,000

21,1

21,09

90

0,972

21,5

22,10

100

0,946

21,9

23,13

120

0,898

22,8

25,45

140

0,854

23,7

27,80

160

0,815

24,5

30,09

180

0,776

25,3

32,49

200

0,746

26,0

34,85




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица Б.2  – Физические свойства воды на линии насыщения [7]

 

t, °0C

р·10-5,Па

ρ, кг/м3

μ·106 Па·с

ν 106, м2

0

1,013

999,9

1,788

1,789

10

1,013

999,7

1,306

1,306

20

1,013

998,2

1004

1,006

30

1,013

995,7

801,5

0,805

40

1,013

992,3

0,653

0,659

50

1,013

988,1

549,4

0,556

60

1,013

983,2

469,9

0,478

70

1,013

977,8

406,1

0,415

80

1,013

971,8

355,1

0,365

90

1,013

965,3

314,9

0,326

100

1,013

958,4

282,5

0,295

110

1,43

951,0

259,0

0,272

120

1,98

943,1

237,4

0,252

130

2,70

934,8

217,8

0,233

140

3,16

926,1

201,1

0,217

150

4,76

917,0

186,4

0,203

160

6,18

907,4

173,6

0,191

170

7,92

897,3

162,8

0,181

180

10,03

886,9

153,0

0,173

190

12,55

876,0

144,2

0,165

200

15,55

863,0

136,4

0,158

210

19,08

852,8

130,5

0,153

220

23,20

840,3

124,6

0,148

230

27,98

827,3

119,7

0,145

240

33,48

813,6

114,8

0,141


 

 

Таблица Б.3  – Физические свойства водяного пара на линии насыщения [7]

 

t, °0C

р·10-5,Па

ρ, кг/м3

μ· 106 Па·с

ν · 106, м2

100

1,013

0,598

11,97

20,02

110

1,43

0,826

12,46

15,07

120

1,98

1,121

12,85

11,46

130

2,70

1,496

13,24

8,85

140

3,16

1,966

13,54

6,89

150

4,76

2,547

13,93

5,47

160

6,18

3,258

14,32

4,30

170

7,92

4,122

14,72

3,57

180

10,03

5,157

15,11

2,93

190

12,55

6,394

15,60

2,44

200

15,55

7,862

15,99

2,03

210

19,08

9,588

16,38

1,71

220

23,20

11,62

16,87

1,45

230

27,98

13,99

17,3

1,24

240

33,48

16,76

17,76

1,06


 

 

Таблица Б.4  – Физические свойства дымовых газов [7]

 

t, 0C

ρ, кг/м3

μ·106 Па·с

ν · 106, м2

0

1,295

15,8

12,20

100

0,950

20,4

21,54

200

0,748

24,5

32,80

300

0,617

28,2

45,81

400

0,525

31,7

60,38

500

0,457

34,8

76,30

600

0,405

37,9

93,61

700

0,363

40,7

112,1

800

0,330

43,4

131,8

900

0,301

45,9

152,5


 

 

Таблица Б.5 – Физические свойства трансформаторного масла

в зависимости от температуры [7]

 

t, 0C

ρ, кг/м3

Ν · 106, м2

μ·1082

0

892,5

70,5

8,14

10

886,4

37,9

7,83

20

880,3

22,5

7,56

30

874,2

14,7

7,28

40

868,2

10,3

7,03

50

862,1

7,58

6,80

60

856,0

5,78

6,58

70

850,0

4,54

6,36

80

843,9

3,66

6,17

90

837,8

3,03

6,00

100

831,8

2,56

5,83

110

825,7

2,20

5,67

120

819,6

1,92

5,50


 

 

 

 

Таблица Б.6  – Физические свойства масла 

МС-20 в зависимости  от температуры [7]

 

 

t, 0C

ρ, кг/м3

μ·104 Па·с

ν ·106, м2

10

897.9

-

-

20

892.3

10026

1125

30

886.6

4670

526

40

881.0

2433

276

50

875.3

1334

153

60

869.6

798.5

91.9

70

864.0

498.3

58.4

80

858.3

336.5

39.2

90

852.7

234.4

27.5

100

847.0

171.7

20.3

110

841.3

132.4

15.7

120

835.7

101.0

12.1

130

830.0

79.76

9.61

140

824.4

61.80

7.50

150

818.7

53.17

6.50

Информация о работе Механика жидкости и газа