Курсовая работа на тему Курсовая работа 180925-01-22

Вариант 27.
Задание на курсовую работу

Насос подает жидкость из емкости А в резервуары В и С с общим расходом Q. Заданы высоты Н1, Н2, Н3, а также длины и диаметры: всасывающей линии L1 и d1; напорной линии L0 и d0 до разветвления; линий, ведущих к резервуарам L2, d2 и L3, d3. Все трубы стальные, бесшовные, несколько лет бывшие в эксплуатации. На рисунке 1 показаны местные сопротивления: приемный клапан с сеткой, повороты (прямое колено), задвижки; учесть также сопротивления при входе в резервуары. Все коэффициенты можно определить по справочнику. Определить:
– давление в точке D;
– при заданном расходе Q наибольшую высоту всасывания Н1 max, если вакуумметрический напор на входе в насос не должен быть более 4 метров;
– напор и полезную мощность насоса;
– определить расходы жидкости Q2 и Q3, поступающие в резервуар В и С (при определении расходов использовать разные методы расчетов, в том числе графоаналитический). Сравнить результаты расчетов между собой.


Рисунок 1 – Схема гидравлической системы Оглавление


Задание на курсовую работу 2
Введение 4
1. Теоретическая часть 6
2. Расчётная часть 17
Заключение 24
Список использованных источников 26


Введение

Актуальность исследования обусловлена тем, что роль трубопроводных систем в хозяйстве любой страны, отдельной корпорации или просто отдельного хозяйства трудно переоценить. Системы трубопроводов в настоящее время являются самым эффективным, надёжным и экологически чистым транспортом для жидких и газообразных продуктов. Со временем их роль в развитии научно-технического прогресса возрастает. Только с помощью трубопроводов достигается возможность объединения стран производителей углеводородного сырья со странами потребителями. Большая доля в перекачке жидкостей и газов по праву принадлежит системам газопроводов и нефтепроводов, но значительную роль играют такие системы как водоснабжение и канализация, теплоснабжение и вентиляция, добыча некоторых твёрдых ископаемых и их гидротранспорт. Практически в каждой машине и механизме значительная роль принадлежит трубопроводам.
По своему назначению трубопроводы принято различать по виду транспортируемой по ним продукции: газопроводы, нефтепроводы, водопроводы, воздухопроводы, продуктопроводы. По виду движения по ним жидкостей трубопроводы можно разделить на две категории: напорные трубопроводы, безнапорные (самотёчные) трубопроводы.
Также трубопроводы можно подразделить по виду сечения: на трубопроводы круглого и не круглого сечения (прямоугольные, квадратные и другого профиля).
Трубопроводы можно разделить и по материалу, из которого они изготовлены: стальные трубопроводы, бетонные, пластиковые и др. Дать полную и исчерпывающую классификацию трубопроводов вряд ли удастся из-за многообразия их функций и областей использования.
Расчет сложного трубопровода обычно сводится к определению диаметров трубопроводов и высоты расположения резервуара (при заданных расходах жидкости).
Сложный трубопровод, состоящий из последовательно соединённых простых трубопроводов можно свести к простому трубопроводу с одинаковым (эквивалентным) диаметром, при этом длины участков будут пересчитываться, чтобы сохранить реальные гидравлические сопротивления участков трубопровода.
Разветвленным соединением называется совокупность нескольких простых трубопроводов, имеющих одно общее сечение – место разветвления (или смыкания) труб.
Следует отметить, что величина скоростного напора также зависит от диаметра трубопровода, и при определении приведённой длины участка мы вносим некоторую ошибку, которая будет тем большей, чем больше разница в величинах фактического и эквивалентного диаметров. В таких случаях можно рекомендовать другой, более сложный способ.
Цель работы – осуществление гидравлического расчета системы с ответвлениями.
Для реализации этой цели поставлены следующие задачи:
охарактеризовать теоретические основы гидравлического расчета системы с ответвлениями;
осуществить гидравлический расчет системы с ответвлениями.
Предмет исследования – гидравлический расчет системы с ответвлениями.
Объект исследования – система с ответвлениями.
При написании работы были использованы теоретические методы исследования и эмпирические методы исследования.
Работа выполнена на основе трудов отечественных авторов таких как Иванов В.И., Сазанов И.И., Схиртладзе А.Г., Трифонова Г.О. и др.

1. Теоретическая часть

При гидравлическом расчете прежде всего разбивают сеть на расчетные участки и определяют расчетный расход на каждом участке. Расчетными, как указано выше, принимаются участки между узловыми точками и точками сосредоточенных расходов.


Рисунок 2 – Схема разветвленной сети
Трубопровод называют простым, если он не имеет ответвлений. Простые трубопроводы могут быть соединены между собой так, что они образуют последовательное соединение, параллельное соединение или разветвленный трубопровод. Трубопроводы могут быть сложными, содержащими как последовательные, так и параллельные соединения или ветви разветвления.
При гидравлическом расчете разветвленной сети чаще всего встречается такой случай, когда при заданном свободном напоре, который должен быть обеспечен в каждой точке, требуется определить диаметры линий и потери напора в них, затем величины начального напора (напора насосов или высоты водонапорной башни).
Расчет начинают с линии, идущей от начальной точки до самой невыгодной точки (обычно наиболее удаленной и наиболее высоко расположенной).


Рисунок 3 – Схема для определения напоров
В тех случаях, когда местоположение самой невыгодной точки не может быть установлено сразу, рассматривают ряд вариантов расположения основной расчетной линии. В данном случае, например, неблагоприятными могут оказаться точки, расположенные ближе к водонапорной