Сложный трубопровод. Последовательное и параллельное соединение трубопроводов. Разветвленный трубопровод.

Сложным трубопроводом называется трубопровод, состоящий из одного или нескольких разветвленных трубопроводов, составленных из последовательно и (или) параллельно соединенных простых трубопроводов.

На рисунке 3.3 изображены последовательное соединение трубопроводов и их характеристики.

Расход жидкости через весь трубопровод равен расходу через каждую трубу:

Q_S = Q₁ = Q₂ = Q₃ (3.5)

Сопротивление всего трубопровода равно сумме сопротивлений последовательно соединенных трубопроводов:

Н_S = Н₁+Н₂+Н₃ или l_{тр å} = l_тр1+l_тр2+l_тр3 (3.6)

Характеристика трубопровода получается путем сложения потребных напоров последовательно соединенных трубопроводов при одинаковых расходах. После построения характеристики сложного трубопровода последовательность расчета его такая же, что и у простого трубопровода.

На рисунке 3.4 представлены параллельное соединение трубопроводов и их характеристики.

Расход жидкости до разделения в сечении А и после слияния в сечении В равен сумме расходов через параллельные трубопроводы:

Q_S = Q₁ + Q₂ + Q₃. (3.7)

Суммарные потери всего трубопровода равны потерям каждого трубопровода:

Н_S = Н₁ = Н₂ = Н₃ или l_трS = l_тр1 = l_тр2 = l_тр3 (3.8)

Характеристика всего трубопровода строится путем сложения расходов при одинаковых потерях напора в параллельно соединенных трубопроводах. После построения характеристики всего трубопровода последовательность его расчета такая же, что и для простого трубопровода.

На рисунке 3.5 изображен разветвленный трубопровод и его характеристики.

Трубопровод, имеющий одно общее сечение разветвления или соединения нескольких трубопроводов, называется разветвленным. Возможность обратного течения в трубах 1,2,3 предотвращается установкой обратных клапанов. Так как величины давлений р₁, р₂,, р₃ заданы, то в качестве Н_потр удобнее взять величину:

(3.9)

где i = 1,2,3; w_А=w_i – из условия Q_i = const.

Суммарный расход жидкости равен сумме расходов через отдельные трубопроводы:

Q_å = Q₁ + Q₂ + Q₃. (3.10)

Для определения четырех неизвестных Q₁, Q₂, Q₃, р_А имеем четыре уравнения (3.9) - (3.10).

Характеристика разветвленного трубопровода строится путем сложения расходов, полученных при на характеристиках каждого трубопровода. Полученная кривая Н_å = Н_å (Q) является характеристикой всего трубопровода при заданных размерах трубопроводов, местных сопротивлений, свойствах жидкости и значениях p_i, z_i, i = 1,2,3.

Дата добавления: 2015-07-10