Приклади гідравлічного розрахунку напірних збірних і розподільчих трубопроводів

Abstract

В даній роботі наведено приклади детального інженерного розрахунку напірних збі-рних і розподільчих перфорованих трубопроводів постійного діаметра з постійною за довжи-ною інтенсивністю перфорації бічних стінок. Розрахункові залежності, що пропонуються, отримані авторами на основі розв’язку системи вихідних диференційних рівнянь, які описують рух рідини зі змінною витратою в напірних каналах і умови проходження рідини через їх бічні стінки. В якості першого рівняння використовується диференційне рівняння руху рідини зі змінною масою. В якості другого – рівняння нерозривності у формі рівняння витікання рідини через отвори або щілини перфорації. В першому прикладі розглянуто розрахунок збірних тру-бопроводів, які працюють з приєднанням рідини вздовж шляху. В другому – розподільчих труб, які роздають рідину через свою бічну поверхню. Запропоновані методики можна використову-вати для розрахунку коротких, довгих труб і труб проміжної довжини. В результаті розрахунків знаходять витрати і напори в довільних перерізах труб. Окрім цього дані методики дозволяють визначити геометричні характеристики елементів розглядуваних труб (діаметр та довжину ка-налу, діаметр і кількість отворів перфорації), які зможуть забезпечити оптимальний технологі-чно заданий режим збору або розподілу рідини. В запропонованих методиках широко викорис-тані результати експериментальних досліджень роботи таких труб, виконаних особисто авто-рами. А саме, досить прості і зручні в користуванні емпіричні залежності, допоміжні графіки і таблиці для визначення величини гідравлічного коефіцієнта тертя і коефіцієнта витрати отворів перфорації для випадку руху рідини зі змінною витратою вздовж шляху. Результати розрахун-ків добре співпадають з існуючими експериментальними даними.