Охладитель состоит из трёх параллельных труб каждая из которых имеет длину l=15 м

Перепад давления на охладителе складывается из 3 составляющих:
Потерь давления на преодоление силы тяжести (гравитационные потери);
Местных потерь давления на входе и выходе из охладителя;
Путевых потери по длине труб охладителя (потери на трение).
Рассчитаем каждый вид потерь напора.
Гравитационные потери напора ∆ph:
определяются по формуле Паскаля:
∆ph=ρgh ,
где ρ=1000кгм3- плотность воды;
g=9,81мс2- ускорение свободного падения;
h=l=15 м- высота труб охладителя.
∆ph=1000∙9,81∙15=147,15∙103Па=147,15 кПа.
Для дальнейшего расчета понадобится:
Площадь живого сечения F одной трубы
F=πd24=π∙0,02524=4,9087∙10-4 м2.
Скорость w можно вычислить через заданный объемный расход Q и найденную площадь живого сечения трубы F:
w=Q3∙F=4,6∙10-33∙4,9087∙10-4=3,124мс .
Динамический напор потока в трубах охладителя.
Pдин=ρw22=1000∙3,12422=4878,7 Па.
Местные потери давления на входе и выходе из охладителя
На входе в охладитель имеем внезапное сужение канала плюс внезапный поворот потока на 90о
∆pмп_вх=ξмп_суж+ξмп_пов∙Pдин;
ξмп_расш- коэффициент местных потерь при внезапном сужении канала; зависит от отношения площадей, можем принять для резкого сужения:
ξмп_суж=0,5;
ξмп_пов- коэффициент местных потерь при внезапном повороте потока на 90о:
ξмп_пов=1,2.
∆pмп_вх=0,5+1,2∙4878,7=8294 Па=8,3 кПа;
На выходе из охладителя имеем внезапное расширение канала плюс внезапный поворот потока на 90о
∆pмп_вх=ξмп_расш+ξмп_пов∙Pдин;
ξмп_расш- коэффициент местных потерь при внезапном расширении канала; зависит от отношения площадей, можем принять для внезапного расширения:
ξмп_расш=1,0 ;
ξмп_пов- коэффициент местных потерь при внезапном повороте потока на 90о:
ξмп_пов=1,2.
∆pмп_вых=1+1,2∙4878,7=10733 Па=10,7 кПа.
В сумме местные потери составляют
∆pмп=∆pмп_вх+∆pмп_вых=8294+10733 Па=19027 Па=19,0 кПа.
Путевых потери по длине труб охладителя (потери на трение)
Для определения режима течения найдем число Рейнольдса Re
Re=wdν,
где ν- коэффициент кинематической вязкости воды, зависит от температуры, в диапазоне от 0℃ до 100℃ коэффициент уменьшается в 6 раз от 1,787 ∙10-6м2/с до 0,294 ∙10-6м2/с