Простой трубопровод – если он не имеет ответвлений. Они могут быть соединены между собой и образуют последовательное, параллельное соединения и разветвление трубопроводов.
Жидкость движется по трубопроводу благодаря тому, что ее энергия в начале трубопровода меньше чем в конце. Эта разность энергий создается:
1. работой насоса
2. благодаря разности уровней жидкостей
3. давлением газов
Пусть простой трубопровод расположен произвольно. Имеет общую длину L диаметр d и содержит ряд местных сопротивлений.
В сечении 1-1 геометрическая высота = Z1 , а в сечении 2-2 Z2
Скорость потока одинакова и
. Уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2, при
и исключении скоростных напоров имеет вид:
;
(1)
Пьезометрическую высоту
называют потребным напором
если она задана, то она называется располагаемым напором 
Обозначим
, тогда
– статический напор
Слагаемое
представляем, как степенную функцию расхода
.
Последовательное соединение трубопроводов
Возьмем несколько трубопроводов различных
и различных
содержащих различные местные сопротивления и соединим их последовательно.
![]()
При подаче жидкости по такому трубопроводу будет один и тот же, а полная потеря напора между М и N равна сумме потерь во всех трубах.
(1)
(2)
Эти уравнения определяют правила постарения напорных характеристик последовательно соединенных трубопроводов.
Чтобы построить эту напорную характеристику, следует в соответствии с уравнением (2) сложить потери при одинаковых расходах, т.е. сложить ординаты всех трех кривых напорных характеристик при одинаковых абсциссах.
Параллельное соединение трубопроводов.
Это такое соединение трубопроводов 1, 2, 3 между М и N :
![]()
Обозначим полные напоры в М и N как
и
. Для простоты допускаем, что трубы расположены в горизонтальной плоскости. Расход в основной магистрали
;
Расход в параллельных трубопроводах
;
Суммарные потери напора в этих трубопроводах
.
(1)
Потери напора в трубопроводах:
(2)
Потери напора в параллельных трубопроводах равны между собой. В общем случае потери: ![]()
(3)
![]()
Следовательно,
(4)
Система уравнений (1) (4) позволяет решать разные задачи расчета параллельных трубопроводов. Например, задан расход в основной магистрали Q и размеры трубопроводов, а необходимо найти расходы в параллельных трубопроводах Q1 , Q2 , Q3 . Пользуясь уравнениями (1) и (4) можно составить столько уравнений, сколько параллельных трубопроводов между точками М и N.
Из уравнений (1) и (2) следует :
для построения напорной характеристики параллельного соединения трубопроводов следует сложить абсциссы (расходы)
Разветвленное соединение трубопровода.
Разветвленным соединением называется совокупность нескольких простых трубопроводов имеющих одно общее сечение, место разветвления или смыкания.
![]()
Пусть основной трубопровод имеет разветвление в сечении М от которого отходит 3 трубы (1,2,3)- разных размеров , содержащие различные местные сопротивления. Геометрическая высота Z1,Z2,Z3 и давления Р1,Р2,Р3 в них также различны. Найдём связь между давлением в сечении N-N и расходами:
.
Также как и для параллельных трубопроводов имеем:
.
Записываем уравнение Бернулли для сечения MN и конечного сечения, например 1 получаем:
.
Обозначим сумму двух первых членов через :

и выразим 3-е слагаемое через расход, получим:
,
аналогично для двух других трубопроводов:
,
.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему

