Расчет трубопроводов

Воспользуемся указаниями, приведенными в [1].
Проведем сечения:
– по внутренней поверхности поршня насоса;
– по свободной поверхности жидкости в баке.
Плоскость сравнения 0-0 (горизонтальную плоскость) выберем по свободной поверхности жидкости в баке. Она совпадет с сечением 2-2.
Запишем уравнение Бернулли для потока, ограниченного сечениями
и 2-2:
z1+p1ρg+α1v122g=z2+p2ρg+α2v222g+h1-2.
В этом уравнении:
z1 и z2 – превышения центров сечений 1-1 и 2-2 над плоскостью сравнения 0-0:
z1 = - Н0 = -7 м; z2 = 0.
р1 и р2 –избыточные давления в сечениях 1-1 и 2-2:
р1 = 4R/(πD2); р2 =рм;
α1 и α2 –коэффициенты Кориолиса для сечений . В первом сечении профиль скорости равномерный и α1 = 1. Во втором сечении на свободной поверхности также α2=1;
v1 и v2 - средние скорости в сечениях 1-1 и 2-2. В сечении 1-1
v1 = 4Q/(πD2)=4∙3,1∙10-3/(π∙652∙10-6) =0,93 м/с . В сечении 2-2 площадь поперечного сечения намного больше площади сечения цилиндра, поэтому v1 >> v2 и можно принять v2 ≈ 0.
h1-2 – потери напора на трение в трубопроводе межу сечениями. Они складываются из потерь по длине трубы и потерь в местных сопротивлениях:
h1-2 = hд +Σhм.
Потери по длине определяются по формуле Дарси-Вейсбаха:
hд=λldv22g,
где λ – коэффициент гидравлического трения,
v – скорость движения жидкости в трубе,
v = 4Q/(πd2)=4∙3,1∙10-3/(π∙502∙10-6) =1,58 м/с.
Потери напора в местных сопротивлениях рассчитываются по формуле Вейсбаха:
Σhм=v22gΣξм.
Местные сопротивления складываются из входа в трубу из цилиндра,
сопротивления вентиля, двух резких поворотов на 900 и выхода из трубы в бак