Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Апреля 2010 в 12:32, Не определен
Введение…………………………………………………………………………………….3
Щадящая транспортировка пищевых продуктов………………………………4
Гидравлические расчеты………………………………………………………………….7
Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов…………………………...7
Расчет оптимального диаметра трубопроводов…………………………….…..….12
Расчет гидравлического сопротивления аппаратов пористыми и зернистыми слоями и насадками………………………………………………………………......14
Расчет насосов и вентиляторов………………………………………………………17
Примеры расчета насосов и вентиляторов…………………………………………..23
Пленочное течение жидкостей……………………………………………………….…..28
Заключение………………………………………………………………………………...30
Литература………………………………………………………………………………....31
æ l
Dрп
= ç l
ö ru 2
+ åx м×с ÷
; (1.1)
è dэ ø 2
æ l
h
= ç l
+ åx
ö u 2
÷
, (1.2)
п ç м×с ÷
è э
где l - коэффициент трения; l и dэ - соответственно длина и эквивалентный
диаметр трубопровода; ∑x - сумма коэффициентов местных сопротивлений; ρ - плотность жидкости или газа.
Эквивалентный
диаметр определяются
по формуле
d э
=
4S / П
, (1.3)
где S - площадь поперечного сечения потока; П – смоченный периметр.
Формулы для расчета коэффициента трения зависят от режима движения и шероховатости трубопровода.
При ламинарном режиме
l =
А / Re, (1.4)
где А – коэффициент, зависящий от формы сечения трубопровода.
Ниже
приведены значения коэффициента А
и эквивалентного диаметра для некоторых
сечений:
Форма сечений A dэ
Kруг диаметром d ……………………………..64………………....d Квадрат стороной a …………………………….57………………....a Кольцо шириной a ……………………………...96……………......2 а Прямоугольник высотой a, шириной b……......96………………....2а
85 1,81а
73 1,6а
В турбулентном потоке различают три зоны, для которых коэффициент l
рассчитывают по разным формулам.
Для зон гладкого трения при 2320 p Re p 10 1
e
l =
0,316 / Re0,
25 (1.5)
Здесь е =D / dэ – относительная шероховатость трубы, где D - абсолютная
шероховатость трубы (средняя высота выступов шероховатости на поверхности трубы).
Ориентировочные значения шероховатости труб приведены ниже:
Трубы
D мм.
Стальные новые……………………………………………0,006 - 0,1
Стальные, бывшие в эксплуатации , с незначительной коррозией
………………………………………………………………......
Стальные старые, загрязненные …………………………..........0,5 – 2
Чугунные новые;
керамические…………………..………......
Чугунные водопроводные, бывшие в эксплуатации ……………...1,4
Аллюминиевые гладкие ………………………………….0,015 – 0,06
Трубы
из латуни, меди и свинца чистые цельнотянутые
стеклянные………………………………………………..
Для насыщенного пара…………………………………………..…0,2
Для пара, работающие периодически……………………………...0,5
Для конденсата , работающие периодически……………………0,1
Воздухопроводы
от поршневых и трубокомпрессоров
…………0,8
зоны, автомодельной по отношению к Re (Re >560 1 )
е
l = 0,11 е 0,25 (1.7)
Значения коэффициента местных сопротивлений x в общем случае зависят от вида местного сопротивления и режима движения жидкости. Ниже рассмотрены наиболее распространенные типы местных сопротивлений и даны соответствующие значения
коэффициентов x.
1. Вход в трубу: с острыми краями - x = 0,5; с закругленными краями - x = 0,2.
2. Выход из трубы: x = 1.
3. Плавный отход круглого сечения: x = Аw В . Коэффициент А зависят от угла
j,
на который изменяется направление потока
в отводе:
Угол j, градусы…….20 30 45 60 90 110 130 150 180
А…........……………….0,31
0,45 0,6 0,78 1,0 1,13 1,20
1,28 1,40
Коэффициент
В зависит от отношения радиуса поворота
трубы R0
к внутреннему
диаметру d:
R0 / d:…….1,0 2,0 4,0 6,0 15 30 50
В …………0,21
0,15 0,11 0,09 0,06 0,04
0,03
4. Колено с углом 900 (угольник)
Диаметр трубы, мм………………12,5 25 37 50 >50
x
…………………………………2,2 2 1,6 1,1 1,1
5. Вентиль
нормальный при полном открытии:
Диаметр трубы, мм……..13 20 40 80 100 150 200 250 350
x………………………..10,8
8,0 4,9 4,0 4,1 4,4 4,7 5,1
5,5
5. Вентиль прямоточный
при полном открытии. При Re ³ 3х 105;
Диаметр трубы,
мм….....25 38 50 65 76 100
x……......………………
1,04 0,85 0,79 0,65 0,60 0,50
0,32
При Re< 3 105 указанное значение x
следует умножить на коэффициент k, зависящий
Re……5000 10000 20000 50000 100000 200000
k……. 1,40 1,07 0,94 0,88 0,91 0,93
7. Внезапное расширение
Значение x зависят от соотношения площадей меньшего и большего сечения F1 / F2 и
от Re, рассчитываемого
через скорость и эквивалентный диаметр
для меньшего сечения:
|
F1 / F2 | |||||
,1 |
|
|
|
,5 |
,6 | |
0 00 000 000 500 |
,10 ,70 ,00 ,00 ,81 |
,10 1 ,40 1 ,60 0 ,70 0 ,64 |
,10 1 ,20 1 ,30 0 ,60 0 ,50 |
,10 1 ,10 1 ,05 0 ,40 0 ,36 |
,10 ,90 ,90 ,30 ,25 |
,10 ,80 ,60 ,20 ,16 |
Информация о работе Процессы переноса импульса при трубопроводном транспорте пищевых продуктов