Построить характеристику трубопровода с наружным диаметром D

Гидравлической характеристикой трубопровода называется аналитическая или графическая зависимость потери напора в трубопроводе от расхода (пропускной способности – это количество жидкости, протекающее через поперечное сечение трубопровода в единицу времени). Чтобы выбрать уравнение для построения характеристики трубопровода, определяют режим движения жидкости и зону трения.
Определяется внутренний диаметр трубопровода
d = D - 2·δ , м ,
где D - наружный диаметр трубопровода, м ;
δ - толщина стенки трубопровода, м ;
d = 0,133 - 2·0,007 = 0,119 м
Определяется скорость движения жидкости
v = 4·Q/π·d2 = 4·1/45·π·0,1192 = 1,998 м/с .
Определяется режим движения жидкости, который характеризуется величиной числа Рейнольдса
Re = v·d/ν ,
где ν – кинематическая вязкость жидкости, м2/с.
Получим:
Re = 1,998·0,119/1,7·10-4 = 1398,6 .
Так как Re < 2300 (1398,6 < 2300), то режим движения ламинарный.
Тогда
λ = 64/Re = 64/1398,6 = 0,046 .
Получим:
Н(Q) = (λ·L/d)·V2/2·g = (λ·L/d)·8·Q2/π2·g·d4 .
Вычислим (поскольку у нас не задана длина трубопровода, то расчет ведем на единицу длины трубы):
Н(Q) = 0,046·1·8·Q2/π2·9,81·0,1195 = 159,274·Q2 .
Построим:
Н , м
Q , м3/ч
Рисунок Гидравлическая характеристика трубопровода