 |
Расчет потерь давления в трубопроводах
|
|
|
|
Потери давления на трение жидкости в трубопроводах определяются для линий напора и слива в зависимости от расхода и режима течения рабочей жидкости по этим линиям при рабочем ходе исполнительного органа. По средней скорости потока рабочей жидкости в трубопроводе при рабочем ходе определяется число Рейнольдса и устанавливается вид режима ее движения для линий напора и слива:
или
где Q рн и Q рс – расходы рабочей жидкости в линиях напора и слива при рабочем ходе, л/мин;
и 
– числа Рейнольдса для линий напора и слива;
d н и d с – внутренние диаметры трубопроводов линий напора и слива, мм;
ν – кинематическая вязкость рабочей жидкости, мм2/с;
V – расчетная скорость потока рабочей жидкости, м/с.
В зависимости от режима движения жидкости определяется коэффициент сопротивления трению по длине трубопроводов линий напора и слива и рассчитывается для ламинарного потока (
= 2300)
и турбулентного потока ( > 2300) 
Расчет потерь давления на трение жидкости в трубопроводах производится для линий напора и слива:
или
,
где Δ р тн и Δ р тс – потери давления на трение жидкости в трубопроводах напора и слива, МПа;
λн и λс – коэффициенты сопротивления трению;
l н и l с – длины трубопроводов напора и слива, м;
d н и d с – внутренние диаметры трубопроводов, мм;
Q рн и Q рс – расходы рабочей жидкости в линиях напора и слива при рабочем ходе, л/мин;
ρ – плотность рабочей жидкости, кг/м3;
V – расчетная скорость потока жидкости, м/с.
Расчет потерь давления на местные сопротивления (тройники, угольники, изгибы трубопровода и т.д.) производится через суммарный коэффициент местных сопротивлений:
|
|
|
,
где Δ р м – потери давления на местные сопротивления, МПа;
∑ξ – суммарный коэффициент местных потерь как сумма коэффициентов местных сопротивлений, выбранных из справочников в зависимости от типа местного сопротивления;
ρ – плотность жидкости, кг/м3;
V – расчетная скорость потока жидкости в трубопроводе, м/с;
Q – расход рабочей жидкости в трубопроводе, л/мин.
В справочной литературе имеются также формулы для определения линейных потерь давления в трубопроводах с подставленными значениями постоянных рабочей жидкости:
при ламинарном потоке
и при турбулентном потоке 
а также потерь давления в различных местных сопротивлениях
При определении потерь давления в местных сопротивлениях трубопровода расчет может производиться по эквивалентной длине как длине прямого участка трубы данного диаметра, линейные потери давления на котором равны (эквивалентны) потерям в данных местных сопротивлениях. Эквивалентная длина определяется как
и общие потери давления могут определяться как линейные потери для трубы с расчетной длиной
Выбор гидроаппаратуры
Контрольно-регулирующая гидравлическая аппаратура подбирается по расчетным значениям рабочего давления и расходов. При выборе гидроаппаратуры необходимо учитывать, на каких участках гидролиний она должна устанавливаться. Имеются участки гидролиний, служащие только для нагнетания или слива, и участки, служащие для нагнетания и слива, периодически изменяющие свое назначение. Кроме того, имеются вспомогательные участки, на которых устанавливаются предохранительные клапаны, дроссели в ответвлении и т.д.
Основными техническими параметрами гидравлических аппаратов являются условный проход, номинальный расход и номинальное давление. При выборе типоразмера гидравлического аппарата из каталога по его техническим характеристикам нужно стремиться выбрать такое исполнение данного типа аппарата, у которого номинальные значения давления и расхода ближе к расчетным значениям этих параметров. Если выбранный аппарат имеет значительно большее номинальное давление и расход, чем принятые рабочее давление и расчетный расход, то он имеет большую массу и размеры. Технические характеристики гидроаппаратов указываются в каталогах в виде таблиц с цифровыми значениями параметров и в виде графиков.
|
|
|
|
|
|
