Гидравлический расчет трубопровода

При расчете трубопровода определяются диаметры всасывающего, напорного и сливного трубопроводов, толщину их стенок и расчет на гидроудар.

Условный диаметр трубопровода определяем по формуле

D_у = , м (16)

где: ʋ - скорость потока рабочей жидкости в трубопроводе, м/с

Скорость потока жидкости зависит от вида трубы и давления жидкости:

- для всасывающих магистралей ʋ_вс 1,6 м/с

- для напорных магистралей скорость берется в зависимости от рабочего давления, поскольку Р_раб = 29МПа, то ʋ_нап 5 м/с

- для сливных магистралей ʋ_сл = 1,5 2,5 м/с

Определяем условный диаметр всасывающего трубопровода

D_{у вс} = м = 72,86мм

По ГОСТ 16516-80 принимаем диаметр всасывающего трубопровода D_{у вс} = 80мм.

Определяем условный диаметр напорного трубопровода

D_{у нап} = м = 46мм

По ГОСТ 16516-80 принимаем диаметр напорного трубопровода D_{у нап} = 50мм.

Определяем условный диаметр сливного трубопровода

D_{у слив} = м = 43мм

По ГОСТ 16516-80 принимаем диаметр сливного трубопровода D_{у слив} = 40мм.

Минимально допустимая толщина стенки всасывающего, напорного и сливного трубопровода определяется по формуле

, мм (17)

где: Р – рабочее давление, МПа

К_б = 4 8, коэффициент безопасности

-временное сопротивление растяжению материала трубы

Определяем толщину стенки всасывающего трубопровода

мм

Определяем толщину стенки напорного трубопровода

мм

Определяем толщину стенки сливного трубопровода

мм

Напорная магистраль проверяется на прочность при гидравлическом ударе, возникающем при переключении распределителя, определяем по формуле Н.Е.Жуковского

, Па (18)

где: - плотность рабочей жидкости, кг/м³

- скорость потока в напорной магистрали, м/с

а = 1200-1400 м/с, скорость распространения ударной волны

Па

Определяем максимальное давление в напорном трубопроводе

, Па (19)

При этом должно выполняться условие P_тах< .

Па

Поскольку =589 МПа, а P_тах = 20 МПа, то условие выполнено.