intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Chương 8: Tính toán thủy động lực đường ống

Chia sẻ: Minh Vũ | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:17

Thêm vào BST
Báo xấu
101
lượt xem 11
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Chương 8: Tính toán thủy động lực đường ống" trình bày các nội dung: Phân loại đường ống, các công thức tính cơ bản, hiện tượng va đập thủy lực trong đường ống. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chương 8: Tính toán thủy động lực đường ống

  1. Chương 8 TÍNH TOÁN THUỶ ĐỘNG LỰC ĐƯỜNG ỐNG Nhóm học viên : MAI VINH HÒA LÊ HOÀI ANH
  2. §8 -1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG I. Phân loại: • chia làm hai loại: đường ống dài và đường ống ngắn: - đường ống dài là đường ống có tổn thất năng lượng cục bộ chiếm không quá 5 10% trong toàn bộ tổn thất năng lượng - đường ống ngắn có năng lượng cục bộ lớn hơn 10% trong toàn bộ tổn thất năng lượng. • Công suất cần để vận chuyển chất lỏng hay chất khí bằng đường ống là: N = Q. p
  3. §8 -1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG 2. Các công thức tính cơ bản a. Phương trình Bécnuli cho dòng chảy: p1 α1v12 p 2 α2 v 22 z1 z2 h w1 2 γ 2g γ 2g hay : H1 = H2 + hw1-2 2 trong đó : p1 αv - cột áp đầu ống. H1 z1 1 2 γ 2g 2 p2 α v - cột áp cuối ống. H2 z2 2 2 γ 2g
  4. §8 -1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG b. Tổn thất năng lượng dọc đường: 2 l v hd λ . (8 - 1) D 2g tổn thất cục bộ: 2 v h c =ζ. (8 - 2) 2.g
  5. §8 -1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG • Tổn thất năng lượng ống dài chủ yếu là tổn thất dọc đường: H h w1 2 hd J.l trong đó: J - độ dốc thủy lực; l - chiều dài của ống. công thức Sêzi: v=C. R.J trong đó: R - bản kính thủy lực; y 1 D C n 4 - hệ số Sêzi; n - độ nhám tương đối; y - hệ số phụ thuộc R và n.
  6. §8 -1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG lưu lượng qua ống sẽ là: Q=ω.C. R.J ( 8 - 3) đặt ω.C. R =K ( 8 - 4) ta có : Q=K. T K - Hệ số đặc trưng lưu lượng, có thử nghiệm của lưu lượng và có giá trị bằng lưu lượng qua mặt cắt ướt của dòng chảy khi độ dốc thủy lực J = 1.
  7. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG 1. Tính toán đường ống dài. a. Xét đường ống dài đơn giản. pa I I pa H II (1) II 0 0 (2) l, D Hình 8-1
  8. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG - phương trình Bécnuli mặt II - II làm chuẩn: H = hd thay giá trị hd từ (8-5) sẽ có: 2 Ql l H H 2 hay Q K K l Phương trình này liên hệ tất cả các thông số của đường ống dài đơn giản, cột áp H, độ dài l, lưu lượng Q và đường kính D.
  9. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG b. Hệ thống nối tiếp Q1 Q2 Q3 a) Q1 Q2 Q3 b) Qt1 Qt2 Hình 8-2 - Đặc điểm thủy lực của hệ thống này là: Q1 = Q2 = ... = Qi = ... = Q m Hd Hc H Hi h di i l (8-6)
  10. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG Trong đó: Hd, Hc - cột áp đầu ống và cuối ống: Hi - độ chênh cột áp giữa đầu và cuối từng đoạn đường ống. m - số đoạn ống đơn giản. Từ pt Bécnuli suy ra cột áp yêu cầu. a c v c2 - dv d2 p e (8 - 7) H yc z c z d Hi 2g Trường hợp dọc theo đường ống có nút tháo chất lỏng (hình 8-2b) ta có: m l Q1 Q 2 Q l1 Q 2 Q l1 Q l 2 ... Q m Q tk k l
  11. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG c. Hệ thống phân nhánh 7 hở: 6 Q5 8 1 2 3 5 Q8 Q5 4 Hình 8-3a tổn thất năng lượng trên một đơn vị chiều dài của mỗi đoạn ống trong hệ thống tổn thất năng lượng trung bình trên toàn đường ống chính nghĩa là: h d1 2 h d2 3 h d3 8 H l1 2 l2 3 l3 8 l1 2 l2 3 l3 8 Từ các đẳng thức đó và công thức (8-5) ta được: l1 2 l 2 3 l3 8 l1 2 l 2 3 l 3 8 K 1 2 Q1 2 ; K 2 3 Q2 3 H H
  12. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG d. Hình 8 - 3 b vẽ sơ đồ hệ thống ống dài song song. pt Bécnuli cho đường 1 - 2 -3 -4 ở hai mặt cắt I - I, IV - IV: 2 2 p1 a 1 v1 p4 a 4v4 z1 z4 h d1 2 h d 2 3 h d 3 4 2g 2g trong đó: Q 2 l1 2 Q 2l3 4 h d1 2 2 ; h d3 4 K1 2 K 32 4 a I IV 2 3 4 1 b I IV c Hình 8-3b
  13. §8-2 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG - tổn thất năng lượng thực tế đoạn 2 - 3 sẽ bằng tổn thất năng lượng trên một trong hai nhánh bất kỳ a hoặc c: h d2 3 h db h da h dc ( 8- 10) và vậy 2 2 2 Qlb b Ql a a Ql c c 2 2 ; Qa Qb Qc Q 2 ( 8 - 11) K b K a K c
  14. §8 - 3 HIỆN TƯỢNG VA ĐẬP THUỶ LỰC TRONG ĐƯỜNG ỐNG 1. Hiện tượng: - Va đập thủy lực trong đường ống là hiện tượng thay đổi đột ngột áp suất trong đó do sự thay đổi vận tốc chuyển động của chất lỏng trong ống một cách đột ngột. - Va đập thủy lực xảy ra khi ta đóng khóa nhanh, khi dừng tuabin, dừng bơm đột ngột. - Va đập thủy lực cũng có thể xảy ra khi mở khóa nhanh. - Nguyên nhân của việc tăng hay giảm áp suất trong va đập thủy lực là do quán tính của khối chất lỏng chuyển động trong ống.
  15. §8 - 3 HIỆN TƯỢNG VA ĐẬP THUỶ LỰC TRONG ĐƯỜNG ỐNG 2. Công thức tính toán D A 2 ( r +     r ) H =const V v1 = v +   v  K C  x = a     t B
  16. §8 - 3 HIỆN TƯỢNG VA ĐẬP THUỶ LỰC TRONG ĐƯỜNG ỐNG - Dựa vào định lý biến thiên động lượng áp dụng cho khối chất lỏng chứa trong CBAD (hình 8 -5b) ta có: F. t = m. v trong đó : F = p ; m = x. Thay vào pt trên, ta có: x p ( v v1 ) t hay là theo biểu thức x = a t ta có: p = p1 - p = .a. (v-v1) khi đóng khóa đột ngột và kín hoàn toàn: p = .av
  17. §8 - 3 HIỆN TƯỢNG VA ĐẬP THUỶ LỰC TRONG ĐƯỜNG ỐNG - khi va đập thủy lực dương, gián tiếp có thể dùng công thức: l Δp=ρ.av at 3 ­l khi t3 = , nghĩa là khi đóng khóa rất chậm, p = 0 và sẽ không xảy ra va đập thủy lực: - Khi va đập thủy lực âm, gián tiếp có thể dùng công thức: 2 H 1 trong đó: θ l.v gHt 3 γ- trọng lượng riêng của chất lỏng; g - gia tốc trọng trường
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2428 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
11=>2