Как увеличить диаметр трубы: Как увеличить диаметр трубы в домашних условиях

alexxlab
11.06.2021
Комментарии: 0

Увеличение – диаметр – трубопровод

Cтраница 1

Увеличение диаметра трубопровода приводит к уменьшению его сопротивления и, следовательно, к уменьшению инерционности линии связи. Вместе с тем увеличение диаметра трубопровода вызывает повышение емкости, что при заданной пропускной способности усилителей мощности приводит к росту инерционности линий связи.  [1]

Увеличение диаметра трубопровода приводит к уменьшению его сопротивления и, следовательно, к уменьшению инерционности линий связи. Вместе с тем увеличение диаметра трубопровода вызывает увеличение его емкости, что при заданной пропускной способности усилителей мощности приводит к увеличению инерционности линий связи.  [2]

Увеличение диаметров трубопроводов с учетом полной их загрузки дает большой эффект. Так, для сооружения газопровода Саратов – Москва диаметром 325 мм ( одного из первых в нашей стране) потребовалось на каждые 1000 м3 перекачиваемого газа в год 155 кг труб, а для строительства газопровода Ставрополь – Москва диаметром 720 и 820 мм – лишь 47 кз.

Для увеличения диаметра трубопровода с D 150 мм до D2300 мм конструктивно задан ограниченный переходный участок, длина которого L 200 мм.  [4]

Для увеличения диаметра трубопровода от D, – 150 мм до D2 300 мм конструктивно задан ограниченный переходный участок, длина которого L – 200 мм.  [5]

Предусматривается всемерное увеличение диаметра трубопроводов, что обеспечивает более высокую их пропускную способность, и уменьшение толщины стенки труб, что обеспечивает снижение металлоемкости этих сооружений.  [6]

С увеличением диаметра трубопровода влияние температуры газа становится более значительным. С увеличением диаметра у убывает. На рис. 48 видно, что при этом функция г / ( 1 – e – v) / y и, следовательно, средняя температура Тср возрастают. В то же время относительное увеличение температуры при компримировании почти не меняется. Таким образом, с увеличением мощности газопроводов следует проводить уточненные расчеты температурных режимов, ибо значение правильного выбора систем охлаждения возрастает.

С увеличением диаметра трубопровода снижается коэффициент использования парка автомобилей из-за тяжелых условий работы автотранспорта.  [8]

С увеличением диаметра трубопровода возрастают капитальные затраты, причем ускоренно: пропорционально d растет не только периметр трубы ти /, но, как правило, еще и толщина ее стенок. Технологов интересует диаметр трубопровода, при котором суммарные затраты ( кривая Z) минимальны.  [9]

С увеличением диаметра трубопроводов вероятные взаимные перемещения труб и грунта относительно друг друга, как и силы, действующие при этом на покрытие, увеличиваются, в то время как несущая способность покрытия с увеличением эксплуатационной температуры уменьшается. Сочетание этих трех факторов – повышение температуры, высокие нагрузки и перемещение могут привести к нарушению сплошности покрытия.  [10]

Крепление полиэтиленового или винипластового трубопровода к сплошной опоре из металла.  [11]

С увеличением диаметра трубопровода увеличивается пролет.  [12]

С увеличением диаметра трубопроводов и повышением пропускной способности транспортируемых продуктов на выходе КС повышается температура стенки трубы, что приводит к ужесточению условий службы изоляционного покрытия. В связи с этим одним из путей повышения несущей способности покрытия и повышения его долговечности является понижение температуры газа на выходе КС. Это же в равной мере относится и к нефтепроводам, по которым перекачивают подогреваемую нефть. В последнем случае задача осложняется тем, что понижение температуры приводит к повышению вязкости некоторых видов нефти. Поэтому здесь необходимо идти по пути отыскания некоторой оптимальной температуры, что устанавливается соответствующими расчетами.  [13]

С увеличением диаметра трубопровода область раздельно-волновой формы потока расширяется, а пузырьково-пробковой сокращается.  [14]

С увеличением диаметра трубопровода возрастает масса трубы и ее жесткость. В связи с повышением жесткости удлиняются участки как приподнимаемого трубопровода для прохода очистных и изоляционных машин, так и свисающего в траншею. Следовательно, возрастают требуемая грузоподъемность и момент устойчивости трубоукладчика. При этом грузовой момент возрастает интенсивнее нагрузки, так как он является функцией двух переменных ( грузоподъемности и вылета), которые зависят от диаметра.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Выбор оптимальных параметров трубопровода – Пути российской нефти

 Энциклопедия технологий

Когда технико-экономическое обоснование строительства той или иной трубопроводной системы выполнено, и решение о ее сооружении принято, нужно решить: какими должны быть оптимальные параметры проектируемой системы? Иными словами, требуется ответить на вопросы: сколько параллельных трубопроводов — «ниток» — нужно проложить от начального до конечного пункта системы; каким должен быть диаметр или диаметры отдельных трубопроводов; сколько нефтеперекачивающих станций нужно построить на трассе трубопровода; каким должно быть число резервуарных парков, и какой вместимостью они должны обладать? Наконец нужно ответить на вопрос: на какое давление следует проектировать данный трубопровод?

Обычно изначально в задании на проектирование говорится лишь о том, что трубопровод должен обладать соответствующей годовой производительностью, т. е. должен перекачать млн тонн в год нефти или нефтепродуктов из известного начального пункта А в известный конечный пункт Б, расположенный от начального пункта на расстоянии  км, а также, быть может, и в некоторые другие пункты, соединенные с основной магистралью отводами. Ответы на все эти вопросы дает так называемая оптимизация параметров трубопроводной системы. 

Дело в том, что добиться одной и той же цели — перекачать заданную массу нефти или нефтепродуктов из известного начального пункта А в известный конечный пункт Б — можно не одним, а многими различными способами. Например: можно соорудить трубопровод с диаметром 820 мм, рассчитанный на максимальное давление 75 атм (7,3 МПа) с десятью нефтеперекачивающими станциями, но в качестве альтернативы можно соорудить и трубопровод большего диаметра 1020 мм всего с восемью нефтеперекачивающими станциями; или нефтепровод с еще большим диаметром 1220 мм, но с шестью нефтеперекачивающими станциями, причем с меньшим максимальным давлением, например, 64 атм (6,2 МПа).

С одной стороны, если трубопровод имеет небольшой диаметр — 820 мм, то, разумеется, стоимость линейной части такого трубопровода будет меньше, чем трубопроводов большего диаметра — 1020 мм или 1220 мм, но, с другой стороны, значительное число нефтеперекачивающих станций потребует более значительных капиталовложений в строительство и тем более в эксплуатацию этих объектов. Высокое давление требует использовать трубы с большей толщиной стенок, а значит, с большей металлоемкостью. Если же при этом выяснится, что одним увеличением толщины стенок нельзя обеспечить прочность трубопровода, то придется использовать более дорогие трубы, сделанные из более дорогих легированных сталей, а также более дорогое насосно-силовое оборудование, выдерживающее более высокие рабочие давления.

Если речь идет о нефтепродуктах, перекачиваемых по одному и тому же трубопроводу партиями последовательно друг за другом, то увеличение диаметра трубопровода приводит к необходимости увеличить объемы отдельных партий и, как следствие, к сооружению резервуарных парков большей вместимости. Поскольку такие парки — это весьма дорогостоящие сооружения, то потребуется резкое увеличение капитальных и эксплуатационных затрат, т. е. удорожание проекта. Вот почему в каждом конкретном случае требуется выбрать оптимальные параметры трубопроводной системы.

Выбор оптимальных параметров не чисто техническая, а всегда комплексная технико-экономическая задача. В этой задаче, как правило, рассматриваются все возможные варианты трубопроводной системы, обеспечивающие перекачку нефти или нефтепродукта в заданном количестве на заданное расстояние, и после расчета технических параметров каждого варианта делается оценка капитальных и эксплуатационных затрат на его реализацию. 

Оценку обеих составляющих затрат практически всегда выполняют по так называемым укрупненным экономическим показателям. Ведь стоимость сооружения 1 км трубопровода заданного диаметра включает не только стоимость самой трубы, но и стоимость строительно-монтажных работ, сооружение вдольтрассовых дорог, стоимость земли, отчуждаемой под трубопровод, изоляцию труб и т. п. Стоимость сооружения нефтеперекачивающих станций для трубопроводов различного диаметра и с различным давлением также включает множество самых различных факторов. Аналогично этому в стоимость 1000 куб. м резервуарной емкости входит не только стоимость строительства самих резервуаров, но и оборудования всего парка в целом (сооружения обвалований, соединительных трубопроводов — «обвязки» парка — очистных сооружений, пожарных депо и т. д.). Кроме того, эта, как говорят, удельная стоимость зависит от общей вместимости резервуарного парка, причем она будет тем ниже, чем больше общая вместимость парка.

Используемые для выбора оптимальных параметров укрупненные экономические показатели являются, как правило, результатом усреднения смет на одноименные объекты в конкретных проектах магистральных нефтепроводов, выполненных за многие годы проектной практики. 

Увеличьте полезный диаметр водопроводной трубы с помощью эпоксидного покрытия

Когда вы в последний раз задумывались о состоянии внутренней части водопроводных труб? Если вы похожи на большинство владельцев зданий, суперинтендантов и управляющих недвижимостью, вы, вероятно, не думаете о своих водопроводных трубах до тех пор, пока не возникнет проблема, включая протечку трубы, низкое давление воды или медленные стоки. Хорошая новость заключается в том, что конвейерная обработка может решить все эти проблемы и даже увеличить полезный диаметр водопроводных труб.

Прежде чем говорить об увеличении внутреннего диаметра водопроводных труб в вашем здании в Чикаго, важно понять, что уменьшает диаметр. В конце концов, если вы устанавливаете трехдюймовую трубу, вы ожидаете, что эта труба обеспечит вам три дюйма потока воды, но со временем этот диаметр может уменьшиться из-за множества факторов.

Трубы для питьевой воды — это трубы под давлением, по которым в здание подается вода для принятия душа, приготовления пищи, уборки и стирки одежды. Каждый раз, когда кто-то открывает кран, вода движется по трубе в нужное место. Проблема с водой, однако, заключается в том, что она является конечным растворителем. Если дать достаточно времени и давления, вода растворяет все. Если вам нужен большой пример, вы можете подумать о Гранд-Каньоне, который, как считается, был вырезан рекой Колорадо в течение примерно 35 миллионов лет.

Вода в ваших водопроводных трубах также растворяет твердые предметы, хотя и в гораздо меньших масштабах. Попадая из водохранилища или озера в систему очистки воды и через городские водопроводные трубы, он улавливает мелкие частицы. По мере того, как вода течет по вашим водопроводным трубам, она может либо собирать больше частиц, либо оседать на внутренних стенках ваших труб. Если вода собирает больше частиц, это может привести к точечным утечкам. Если вода осаждает частицы, это может привести к уменьшению диаметра трубы. Если оставить частицы накапливаться, это может привести к резкому снижению давления воды и даже к полному прекращению потока воды по трубе.

Сливные и канализационные линии направляют сточные воды из вашего здания в городскую систему очистки воды. Твердые частицы отходов, протекающие по дренажным трубам, могут останавливаться, что приводит к образованию засора. Это может быть связано с вздутием линии, которая представляет собой плоское пятно, трещинами и отверстиями, в которые улавливаются частицы твердых отходов, а также проникновением корней деревьев. Уменьшение диаметра дренажных и канализационных линий также может быть вызвано сливом в канализацию вещей, которые не должны выливаться в канализацию. Это включает в себя жиры, такие как жир, масло, масло и сало. Люди склонны выливать эти предметы в канализацию, пока они горячие. Однако по мере остывания они затвердевают и прилипают к стенкам трубы, что уменьшает диаметр трубы и одновременно захватывает другие частицы твердых отходов и удерживает их на месте. Если это происходит в течение достаточно длительного периода времени, в трубе может образоваться частичное или полное засорение, что приводит к чрезвычайно медленным сливам или сливам, которые начинают создавать резервные копии, обычно в самой нижней точке системы.

Наличие линий питьевой воды, дренажных и канализационных линий может увеличить полезный диаметр водопроводных труб. Важно отметить, что общий диаметр ваших водопроводных труб ограничен размером трубы, но эпоксидная прокладка трубопровода может удалить весь мусор в трубе, чтобы максимально увеличить диаметр и улучшить поток воды.

Каждый проект по прокладке трубопровода начинается с полной очистки трубы. Это удалит весь мусор и грязь из водопроводной трубы до исходных стенок трубы. Процесс очистки имеет важное значение, поскольку футеровка и покрытие труб плохо прилипают к мусору и грязи. Не говоря уже о том, что цель трубопроводной прокладки состоит в том, чтобы максимально увеличить полезный диаметр ваших сантехнических труб при устранении любых утечек, восстановлении функции ваших сантехнических труб и продлении срока их службы.

После того, как трубы, подлежащие футеровке, очищены, их осматривают с помощью камеры, чтобы убедиться, что они полностью чистые. Если во время осмотра обнаружен мусор, проводится повторная очистка. Фактически процесс повторяется до тех пор, пока внутренние стенки трубы не станут полностью чистыми.

После очистки труб начинается непосредственно процесс футеровки. Если мы футеровываем трубопроводы питьевой воды, двухкомпонентная эпоксидная смола смешивается и продувается через трубы сжатым воздухом. Это покрывает каждый квадратный дюйм трубы, герметизирует утечки и восстанавливает функцию труб.

При облицовке дренажных и канализационных труб мы подготавливаем войлочный вкладыш и пропитываем его двухкомпонентной эпоксидной смолой. Когда вкладыш готов, его вставляют в дренажную линию и прижимают к стенкам трубы с помощью пневматической камеры. Как только вкладыш прижимается к стенке трубы, эпоксидная смола начинает затвердевать и отверждаться.

После облицовки труб их оставляют для отверждения. Процесс отверждения включает сушку и отверждение эпоксидной прокладки или покрытия. Полученная труба в трубе (CIPP) такая же прочная и долговечная, как новая сантехническая труба. После завершения процесса отверждения трубы возвращаются в эксплуатацию.

Если вы хотите увеличить полезный диаметр труб для питьевой воды, дренажных и канализационных линий, а также продлить срок их службы и устранить небольшие утечки и трещины, рассмотрите возможность эпоксидной облицовки труб от NuFlow. в Чикаго. Эпоксидный трубопровод удаляет весь мусор, который снижает давление воды и поток воды, и обеспечивает гладкую поверхность для протекания питьевой воды или сточных вод.

Трубопровод также безопасен, надежен, экономичен, быстр и гарантирован. На самом деле известно, что облицованные трубы служат от 35 до 50 лет, и мы гарантируем всю нашу работу в течение 10 лет, а это означает, что если у вас возникнут проблемы с облицованной трубой, все, что вам нужно сделать, это позвонить нам. Мы выезжаем и определяем проблему. Если проблема с гильзой, мы ее отремонтируем.

Чтобы узнать больше о конвейерной обработке и ее преимуществах, а также запланировать оценку трубопровода, позвоните нам по телефону 815-790-9000.

Поток в трубе

Читать на этой странице

• Диаметр
• Ламинарный/турбулентный
• Число Рейнольдса
• Принцип Бернулли
• Формула Дарси
• Трение
• Динамическое/общее давление
• Тепловая энергия

Если вам нужен быстрый расчет, но вы еще не знаете, как пользоваться калькулятором, вы Вы можете заказать услугу расчета у разработчика калькулятора.

Услуга расчета заказа

Средняя скорость потока жидкости и диаметр трубы для известного расхода

Скорость жидкости в трубе неравномерна по площади сечения. Поэтому используется средняя скорость, и она рассчитывается по уравнение неразрывности для установившегося потока в виде:

Калькулятор диаметра трубы

Рассчитайте диаметр трубы для известного расхода и скорости. Рассчитайте скорость потока для известного диаметра трубы и скорости потока. Преобразование объемного расхода в массовый. Рассчитайте объемный расход идеального газа при различных условиях давления и температуры.

• Калькулятор

Диаметр трубы можно рассчитать, если объемный расход и скорость известны как:

где: D – внутренний диаметр трубы; q – объемный расход; v – скорость; А – площадь поперечного сечения трубы.

Если массовый расход известен, то диаметр можно рассчитать как:

где: D – внутренний диаметр трубы; w – массовый расход; ρ – плотность жидкости; v – скорость.

Простой расчет диаметра трубы

Взгляните на эти три простых примера и узнайте, как с помощью калькулятора рассчитать диаметр трубы для известного расхода жидкости и желаемого расхода жидкости.

Ламинарный и турбулентный режим течения жидкости в трубе, критическая скорость

Если скорость жидкости внутри трубы мала, то линии тока будут прямыми параллельными линиями. Так как скорость жидкости внутри труба постепенно увеличивается, линии тока будут оставаться прямыми и параллельными стенке трубы, пока не будет достигнута скорость когда линии тока будут колебаться и внезапно превращаться в рассеянные узоры. Скорость, с которой это происходит, называется «критическая скорость». При скоростях выше «критических» линии тока случайным образом распределяются по трубе.

Режим течения, когда скорость ниже «критической», называется ламинарным течением (или вязким, или обтекаемым течением). В ламинарном режиме потока скорость наибольшая на оси трубы, а на стенке скорость равна нулю.

При скорости больше «критической» режим течения турбулентный. В турбулентном режиме течения неравномерно беспорядочное движение частиц жидкости в направлениях, поперечных направлению основного потока. Изменение скорости турбулентного потока равно равномернее, чем в ламинарном.

При турбулентном режиме течения у стенки трубы всегда имеется тонкий слой жидкости, движущийся ламинарно. Этот слой называется пограничным слоем или ламинарным подслоем. Для определения режима течения используйте калькулятор чисел Рейнольдса.

Число Рейнольдса, турбулентное и ламинарное течение, скорость течения в трубе и вязкость

Характер течения в трубе согласно работе Осборна Рейнольдса зависит от диаметра трубы, плотности и вязкости. текущей жидкости и скорости потока. Используется безразмерное число Рейнольдса, представляющее собой комбинацию этих четырех переменными и может рассматриваться как отношение динамических сил массового потока к напряжению сдвига из-за вязкости. Число Рейнольдса равно:

где: D – внутренний диаметр трубы; v – скорость; ρ – плотность; ν – кинематическая вязкость; μ – динамическая вязкость;

Калькулятор числа Рейнольдса

Рассчитайте число Рейнольдса с помощью этого простого в использовании калькулятора. Определить, является ли течение ламинарным или турбулентный. Применяется для жидкостей и газов.

• Калькулятор

Это уравнение можно решить с помощью и калькулятор режима течения жидкости.

Течение в трубах считается ламинарным, если число Рейнольдса меньше 2320, и турбулентным, если число Рейнольдса больше 4000. Между этими двумя значениями находится «критическая» зона, где течение может быть ламинарным, турбулентным или процесс изменений и в основном непредсказуем.

При расчете числа Рейнольдса для эквивалентного диаметра некруглого поперечного сечения (четырехкратный гидравлический радиус d=4xRh) используется, и гидравлический радиус может быть рассчитан как:

Rh = площадь поперечного сечения потока / смоченный периметр

Это относится к квадратным, прямоугольным, овальным или круглым трубопроводам, если они не имеют полного сечения. Из-за большого разнообразия жидкостей, используемых в современных промышленных процессах, одно уравнение который можно использовать для потока любой жидкости в трубе, дает большие преимущества. Это уравнение – формула Дарси, но один фактор – коэффициент трения приходится определять экспериментально. Эта формула имеет широкое применение в области гидромеханики и широко используется на этом веб-сайте.

Уравнение Бернулли – сохранение напора жидкости

Если пренебречь потерями на трение и к трубопроводной системе не добавляется и не отбирается энергия, общий напор H, сумма напора, напора и скоростного напора будет постоянной для любой точки потока жидкости.

Это выражение закона сохранения напора для потока жидкости в трубопроводе или линии тока, известное как Уравнение Бернулли:

где: Z _1,2 – превышение над уровнем отсчета; р _1,2 – абсолютное давление; v _1,2 – скорость; ρ _1,2 – плотность; г – ускорение свободного падения

Уравнение Бернулли используется в нескольких калькуляторах на этом сайте, например калькулятор падения давления и расхода, Расходомер с трубкой Вентури и калькулятор эффекта Вентури и Калькулятор размера диафрагмы и скорости потока.

Течение в трубе и падение давления на трение, потеря энергии напора | Формула Дарси

Из уравнения Бернулли выводятся все другие практические формулы с модификациями, связанными с потерями и выигрышами энергии.

Как и в реальной системе трубопроводов, существуют потери энергии, и энергия добавляется к жидкости или забирается из нее. (с использованием насосов и турбин) они должны быть включены в уравнение Бернулли.

Для двух точек одной линии тока в потоке жидкости уравнение можно записать следующим образом:

где: Z _1,2 – превышение над уровнем отсчета; р _1,2 – абсолютное давление; v _1,2 – скорость; ρ _1,2 – плотность; ч _л – потеря напора из-за трения в трубе; Н _р – головка насоса; H _T – головка турбинная; г – ускорение свободного падения;

Течение в трубе всегда приводит к потерям энергии из-за трения. Потеря энергии может быть измерена как падение статического давления. в направлении потока жидкости двумя манометрами. Общее уравнение падения давления, известное как формула Дарси, выраженное в метрах жидкости:

где: h _L – потеря напора из-за трения в трубе; ф – коэффициент трения; L – длина трубы; v – скорость; D – внутренний диаметр трубы; г – ускорение свободного падения;

Чтобы выразить это уравнение как падение давления в ньютонах на квадратный метр (Паскалях), замена соответствующих единиц приводит к:

Калькулятор падения давления

Калькулятор на основе уравнения Дарси. Рассчитать падение давления для известного расхода или рассчитать скорость потока для известного перепада давления. Включен расчет коэффициента трения. Подходит для ламинарного и турбулентного потока, круглого или прямоугольного воздуховода.

• Калькулятор

где: Δ p – падение давления из-за трения в трубе; ρ – плотность; ф – коэффициент трения; L – длина трубы; v – скорость; D – внутренний диаметр трубы; Q – объемный расход;

Уравнение Дарси можно использовать как для ламинарного, так и для турбулентного режима течения и для любой жидкости в трубе. С некоторыми ограничениями, Уравнение Дарси можно использовать для газов и паров. Формула Дарси применяется, когда диаметр трубы и плотность жидкости постоянны и труба относительно прямая.

Коэффициент трения для шероховатости трубы и число Рейнольдса при ламинарном и турбулентном течении

Физические значения в формуле Дарси очень очевидны и могут быть легко получены, когда известны свойства трубы, такие как D – внутренняя часть трубы. диаметр, L – длина трубы и, когда известен расход, скорость можно легко рассчитать с помощью уравнения неразрывности. Единственное значение что необходимо определить экспериментально, так это коэффициент трения. Для ламинарного режима течения Re < 2000 можно рассчитать коэффициент трения, а для турбулентного режима течения, где Re > 4000, используются экспериментально полученные результаты. В критической зоне, где Рейнольдс число между 2000 и 4000, может возникнуть как ламинарный, так и турбулентный режим течения, поэтому коэффициент трения является неопределенным и имеет более низкую пределы для ламинарного потока и верхние пределы, основанные на условиях турбулентного потока.

Если течение ламинарное и число Рейнольдса меньше 2000, коэффициент трения можно определить по уравнению:

где: ф – коэффициент трения; Re – число Рейнольдса;

Когда поток турбулентный и число Рейнольдса выше 4000, коэффициент трения зависит от относительной шероховатости трубы. а также по числу Рейнольдса. Относительная шероховатость трубы – это шероховатость стенки трубы по сравнению с диаметром трубы э/д . Так как внутренняя шероховатость трубы фактически не зависит от диаметра трубы, трубы с меньшим диаметром трубы будут иметь более высокую шероховатость. относительная шероховатость, чем у труб большего диаметра, поэтому трубы меньшего диаметра будут иметь более высокий коэффициент трения чем трубы большего диаметра из того же материала.

Наиболее широко принятыми и используемыми данными для коэффициента трения в формуле Дарси является диаграмма Муди. На диаграмме Муди коэффициент трения можно определить на основе значения числа Рейнольдса и относительной шероховатости.

Падение давления является функцией внутреннего диаметра в пятой степени. Со временем эксплуатации внутренняя часть трубы покрывается грязью, окалиной, и часто целесообразно учитывать ожидаемые изменения диаметра. Также можно ожидать увеличения шероховатости по мере эксплуатации из-за коррозии или образования накипи со скоростью, определяемой материалом трубы. и характер жидкости.

Когда толщина ламинарного подслоя (ламинарный пограничный слой δ ) больше, чем шероховатость трубы e , поток называется потоком в гидравлически гладкой трубе, и можно использовать уравнение Блазиуса:

где: ф – коэффициент трения; Re – число Рейнольдса;

Толщина пограничного слоя может быть рассчитана на основе уравнения Прандтля как:

где: δ – толщина пограничного слоя; D – внутренний диаметр трубы; Re – число Рейнольдса;

Для турбулентного течения с Re < 100 000 (уравнение Прандтля) можно использовать:

Для турбулентного течения с Re > 100 000 (уравнение Кармана) можно использовать:

Наиболее распространенным уравнением, используемым для расчета коэффициента трения, является формула Коулбрука-Уайта и он используется для турбулентного потока в калькуляторе падения давления:

где: ф – коэффициент трения; Re – число Рейнольдса; D – внутренний диаметр трубы; к _р – шероховатость трубы;

Статическое, динамическое и полное давление, скорость потока и число Маха

Статическое давление – это давление жидкости в потоке. Полное давление – это давление жидкости, когда она находится в состоянии покоя, то есть скорость уменьшается до 0.

Полное давление можно рассчитать по теореме Бернулли. Представьте себе, что поток находится в одной точке линии тока, остановленной без потери энергии теорему Бернулли можно записать в виде:

Если скорость в точке 2 v ₂ =0, то давление в точке 2 равно сумме p ₂ =p _t :

где: р – давление; р _т – общее давление; v – скорость; ρ – плотность;

Разница между полным и статическим давлением представляет собой кинетическую энергию жидкости и называется динамическим давлением.

Динамическое давление для жидкостей и несжимаемого потока, где плотность постоянна, можно рассчитать как:

где: р – давление; р _т – общее давление; р _д – динамическое давление; v – скорость; ρ – плотность;

Если динамическое давление измеряется с помощью таких инструментов, как зонд Прандтля или трубка Пито, скорость можно рассчитать в одна точка линии тока как:

где: р – давление; р _т – общее давление; р _д – динамическое давление; v – скорость; ρ – плотность;

Для газов и чисел Маха больше 0,1 эффектами сжимаемости нельзя пренебречь.

Для расчета сжимаемого потока можно использовать уравнение состояния газа. Для идеальных газов скорость при числе Маха M < 1 рассчитывается по следующему уравнению:

где: М – число Маха M=v/c – связь между локальной скоростью жидкости и локальной скоростью звука; γ – изоэнтропический коэффициент;

Следует сказать, что для М > 0,7 данное уравнение не совсем точно.

Если число Маха М > 1, то возникнет нормальная ударная волна. Уравнение для скорости перед волной приведено ниже:

где: р – давление; р _ти – общее давление; v – скорость; М – число Маха; γ – изоэнтропический коэффициент;

Приведенные выше уравнения используются для Датчик Прандтля и калькулятор скорости потока с трубкой Пито.

Примечание: Вы можете скачать полный вывод данных уравнений

Расход теплоносителя на теплопередачу, мощность котла и температура

Калькулятор тепловой энергии

Рассчитать тепловую энергию и тепловую мощность при известном расходе. Рассчитайте расход для известной тепловой энергии или тепловой мощности. Применяется для котлов, теплообменников, радиаторов, чиллеров, воздухонагревателей.

• Калькулятор

Расход жидкости, необходимый для передачи тепловой энергии – тепловой мощности, можно рассчитать как:

где: q – расход [м ³ /ч]; ρ – плотность жидкости [кг/м ³ ]; c – удельная теплоемкость жидкости [кДж/кгК]; Δ T – разница температур [K]; P – мощность [кВт];

Это соотношение можно использовать для расчета необходимого расхода, например, воды, нагретой в котле, если мощность котел известен.