2.5. Расчет гидролиний

Расчеты потерь давления выполняют для напорной и сливной линий. Потери давления в любой линии определяют по [1], формула 1.13:

(2.6)

где ∆р_дл.i – потери давления на трение по длине на i-ом участке, Па; ∆р_м.i – потери давления в местных сопротивлениях, расположенных на i-ом участке, Па; ∆р_г.а.k – потери давления в k-ом гидроаппарате (s – количество гидроаппаратов), Па.

Потери давления на трение по длине вычисляют по формуле Дарси-Вейсбаха [1], с. 32:

(2.7)

где  – коэффициент гидравлического трения; l_i и d_i – длина и диаметр i-ого участка, м;  – плотность жидкости, кг/м³; _i – фактическая скорость движения жидкости на i-oм участке, м/с.

Коэффициент гидравлического трения λ в общем случае зависит от числа Рейнольдса [1], с. 33:

(2.8)

где  – кинематическая вязкость жидкости.

Коэффициент гидравлического трения для ламинарного режима определяют по формуле [1], с. 33:

(2.9)

а для турбулентного режима по формуле Блазиуса [1], с. 33:

(2.10)

Re_н=

λ_н=

Δp_дл.н.=0,35

Re_сл=

λ_сл=

Δp_дл.сл.=0,35

Потери давления в местных сопротивлениях вычисляют по формуле Вейсбаха [1], с. 33:

(2.11)

где ζ_i – суммарный коэффициент местных сопротивлений, расположенных на i-ом участке.

Коэффициент местного сопротивления для принимается для входа в трубу – 0,5; для выхода из трубы в цилиндр – 1,0; для колена под углом 90° – 1,14; для прямоугольных тройников для разделения или объединения потоков – 0,9 ÷ 2,5; для штуцеров и переходников для труб – 0,10 ÷ 0,15; угольники с поворотом на 90⁰ – 0,12 ÷ 0,15 Для других видов местных сопротивлений значения коэффициентов ζ можно найти в справочной литературе.

Исходя из схемы гидропривода:

Σζ_н=1,14+1,14+1=2,7

Δр_м.н.= 0,5

Σζ_сл= 0,5+1,14+1,14+1,14+1,14=5,47

Δр_м.сл= 0,5

Потери давления p_maxi в гидроаппаратах (гидрораспределителях, гидрозамках, фильтрах и т.п.) для максимальных расходов Q_maxi определяют из справочной литературы. Для расчетных расходов Q_i потери давления определяют по формуле [1], с. 33:

(2.12)

где показатель степени n = 2 для всех гидроаппаратов, кроме фильтра, для которого n = 1.

Общие потери давления в линиях:

Δр_н=

Δр_сл=

Условие выполняется, повторные расчеты не требуются.

Таблица 5

Трубопровод	d, м	Q, м3/c	, м/c	Rе	λвс	∑	p, МПа
нагнетательный	0,006	0,00025167	3,57	218	0,35	2,7	3,023
сливной	0,039	0,00025167	2,12	153	0,49	5,47	1,1489