Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sebességeloszlás és energiaveszteségek csővezetékben, permanens áramlásban Csőben mozgó víztest dinamikai egyensúlya nyomáskülönbségből származó erő súrlódási.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sebességeloszlás és energiaveszteségek csővezetékben, permanens áramlásban Csőben mozgó víztest dinamikai egyensúlya nyomáskülönbségből származó erő súrlódási."— Előadás másolata:

1 Sebességeloszlás és energiaveszteségek csővezetékben, permanens áramlásban Csőben mozgó víztest dinamikai egyensúlya nyomáskülönbségből származó erő súrlódási erő h L 1 piezometrikus nyomásvonal energiavonal 2 p p 21 r r o

2 Csőben mozgó víztest dinamikai egyensúlya a lineáris súrlódási feszültség-eloszlás lamináris és turbulens áramlásban egyaránt igaz 0 0

3 A lamináris áramlás sebesség- eloszlása és súrlódási vesztesége és integrálva Newton =

4 A lamináris áramlás sebesség- eloszlása és súrlódási vesztesége a sebességeloszlás a sugár függvényében v v v k max (r = r o ; v = 0)

5 A lamináris áramlás sebesség- eloszlása és súrlódási vesztesége v v v k max (v = v max, ha r = 0) és

6 A lamináris áramlás sebesség- eloszlása és súrlódási vesztesége azaz mivel szorozzunk-val

7 A lamináris áramlás sebesség- eloszlása és súrlódási vesztesége Az hosszon bekövetkező h L veszteség: Súrlódási tényező

8 A turbulens áramlás sebesség- eloszlása és súrlódási vesztesége vkvk Re<2320 vkvk vkvk vkvk 2320 < Re < ∞ Re=∞

9 Helyi veszteségek csővezetékben veszteségtényező  a veszteség - a geometriai paraméterekkel, - a Reynolds-számmal és - a felület érdességével értéke összefügg

10 Belépési veszteség v  be = 0,5 v  be = 0,05…0,1

11 Kilépési veszteség veszteségtényezője A1A1 v A2A2

12 Hirtelen szelvénybővülés folytonosság: A1A1 A2A2 v1v1 v2v2 + a veszteségtényező

13 Hirtelen szelvényszűkülés A1A1 A2A2 v1v1 v2v2 a veszteségtényező

14 Fokozatos szelvénybővülés, -szűkülés diffúzorkonfúzor nem jelentős A1A1 A2A2 v1v1 v2v2 d1d1 d2d2 v1v1 v2v2 ℓ a a

15 Fokozatos szelvénybővülés, -szűkülés veszteségtényezője függ - a törési szögtől, - az érdességtől és - a Reynolds-számtól  90°/1 = 1,2;  60°/1 = 0,6;  30°/1 = 0,15. R v d a a veszteségtényezője függ - a relatív görbületi sugártól - a Reynolds-számtól és - az érdességtől,  90° ív = 0,5 ha = 1;  90° ív = 0,3 ha = 2;  90° ív = 0,2 ha =

16 Csőszerelvények veszteségei (  nyitott = 0...0,1  nyitott = 0,2...0,3 tolózár pillangózár

17 Csővezeték hidraulikai és szilárdságtani méretezése 1. A csővezetékrendszer teljesen adott. Kérdés, mekkora vízhozamot tud adott energiaszintek között szállítani? 2. Adott a csővezetékrendszer vonalvezetése és a beépítendő szerelvények helye és fajtája, a rendelkezésre álló energiaszintek, valamint a szállítandó vízhozam. Kérdés, milyen átmérőjű vezetékre van szükség? 1. A csövek anyaga az előálló nyomásokat kibírja-e? 2. Milyen falvastagságot kell alkalmazni a nyomások felvételére? Hidraulikai méretezés: Szilárdságtani méretezés:

18 Csővezeték hidraulikai méretezése Mekkora a csővezetéken átfolyó vízhozam? H d1d1 ℓ1ℓ1 v1v1 v2v2 v3v3 v5v5 v4v4 d2d2 d3d3 d4d4 d5d5 ℓ3ℓ3 ℓ2ℓ2 ℓ4ℓ4 ℓ5ℓ5 vBvB

19 A Bernoulli egyenlet: H d1d1 ℓ1ℓ1 v1v1 v2v2 v3v3 v5v5 v4v4 d2d2 d3d3 d4d4 d5d5 ℓ3ℓ3 ℓ2ℓ2 ℓ4ℓ4 ℓ5ℓ5 vBvB x x A B A B H = 0 = 0 ~

20 H d1d1 ℓ1ℓ1 v1v1 v2v2 v3v3 v5v5 v4v4 d2d2 d3d3 d4d4 d5d5 ℓ3ℓ3 ℓ2ℓ2 ℓ4ℓ4 ℓ5ℓ5 vBvB x x A B A B

21 Csővezeték hidraulikai méretezése A vízhozam:

22 Csővezeték hidraulikai méretezése 1. belépési veszteség 2. d 1, l 1 cső súrlódási vesztesége 3. 90°-os ívcső vesztesége 4. d 2, l 2 cső súrlódási vesztesége 5. szelvénybővülés vesztesége

23 Csővezeték hidraulikai méretezése 6. d 3, l 3 cső súrlódási vesztesége 7. szelvényszűkülés energiavesztesége 8. d 4, l 4 cső súrlódási vesztesége 9. ívcső vesztesége 10. utolsó csőszakasz súrlódási vesztesége

24 Csővezeték hidraulikai méretezése H A x B d1d1 ℓ1ℓ1 v1v1 v2v2 v3v3 v5v5 v4v4 energiavonal piezometrikus nyomásvonal A x B d2d2 d3d3 d4d4 d5d5 ℓ3ℓ3 ℓ2ℓ2 ℓ4ℓ4 ℓ5ℓ5 hL=hL= h L1 h L2 h L3 h L5 h L4 h L6 h L7 h L8 h L9 h L10 vBvB

25 Csővezeték hidraulikai méretezése Az összes energiaveszteség: átrendezésével, valamint v B = v 5 felhasználásával és h L részletezésével írható:

26 Csővezeték hidraulikai méretezése Összevonva és bevezetve a kontinuitás alapján, hogy Ha a vízhozamot keressük:

27 Hosszú csővezeték hidraulikai méretezése A Bernoulli egyenlet: Egyszerűsítve: x d1d1 ℓ1ℓ1 x d2d2 d3d3 ℓ3ℓ3 ℓ2ℓ2 A B A B h

28 Hosszú csővezeték hidraulikai méretezése Az összes veszteség: A szállított vízhozam: x d1d1 ℓ1ℓ1 x d2d2 d3d3 ℓ3ℓ3 ℓ2ℓ2 A B A

29 Hosszú csővezeték hidraulikai méretezése Egy átmérő esetén: A sebesség: Mivel: helyettesítéssel

30 Egyenletes vízmozgás prizmatikus mederben d helyett hidraulikus sugár: A veszteségképlet:A sebesség: Chézy képlete: A vízhozam:


Letölteni ppt "Sebességeloszlás és energiaveszteségek csővezetékben, permanens áramlásban Csőben mozgó víztest dinamikai egyensúlya nyomáskülönbségből származó erő súrlódási."

Hasonló előadás


Google Hirdetések