Гидравлический расчет трубопровода.

Этот расчет необходим для выполнения анализа баланса энергии в гидроприводе. Поэтому, конечной целью такого гидравлического расчета является определение мощности ΔNтр, теряемой на трение в трубопроводе:

 

 

 

где: Δpтр i, Qi – соответственно падение давления на i-том участке трубопровода и расход жидкости через него;

n- число последовательного соединенных участков трубопровода.

- по принятому условному проходу трубы – диаметр dy определяют действительную (фактическую) среднюю скорость uф рабочей жидкости на участках трубопровода:

 

 

 

- опеределяют режим движения жидкости на i-тых участках трубопровода, вычисляя число Рейнольдса Rei:

 

Rei=1659*32/20=2654.4

 

где: υ – 20 мм2/с кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости.

Так как Re>2300, имеем турбулентный режим

Коэффициент Дарси для турбулентного режима течения рабочей жидкости в гидравлических трубках определяется :

 

 

Местные гидравлические сопротивления в нагнетательной магистрали;

- выход из резервуара в трубку – ξв=0,211;

- определяеют падение давления Δpтрi на i-том участке трубопровода:

 

 

 

где: Δpгэ – потери давления на j-том элементе распределительной и управляющей аппаратуры для i-того участка трубопровода;

m- число элементов аппаратуры на этом участке трубопровода;

 

 

 

- потери напора на i-том участке трубопровода длиной Li;

- ξii – коэффициент ii-того местного сопротивления (подсоединения, разветвления, повороты, тройники и т.д.) на i-том участке трубопровода;

- к – число местных сопротивлений на этом участке.

Кроме местных сопротивлений, принятых по принципиальной гидросхеме дополнительно следует принять из расчета на два метра длины гидролинии: один плавный поворот трубы; один резкий изгиб трубы или одно соединение труб при помощи колен или сверленных под углом 900 угольников.

При объемном регулировании суммарная величина потерь давления в трубопроводе Δpтр может оказать существенное влияние на выбор насоса. Поэтому, суммарную потерю давления на rпоследовательно соединенных участках напорной магистрали необходимо вычислить по формуле:

 

 

Интегральной оценкой режимных параметров трубопровода может служить условный коэффициент полезного действия трубопровода:

 

 

 

- гидравлический КПД трубопровода:

 

 

- объемный КПД трубопровода;

ΔQут i – суммарные утечки в гидравлических элементах нагнетательного трубопровода, определяемые в соответствии с рабочей схемой ГП и характеристиками выбранных элементов.

 

 

 

Результаты гидравлического расчета трубопровода (Δpтрi,Δpтр,ΔNтрi,ΔNтр) следует снести в таблицу:

 

 

№ ут.
Δртр i 0.4
ΔNтр i