Stanovení tlakových ztrát v plynovodech
Dobré odpoledne.
Prosím o pomoc s touto otázkou: jaký bude pokles tlaku v automatickém zavlažovacím systému, pokud:
1. tlak vody – 5-6 atm v noci a 1-2 atm přes den
2. Experimentálně bylo zjištěno, že PVC trubka o průměru 25 mm dokáže odvést kbelík s 11 litry vody za 10 sekund.
3. 6 postřikovačů, průtok každého z nich při tlaku 2,1 atm je 14 l/s, při tlaku 1,5 atm – 9 l/s
Jak klesne tlak, jaká bude jeho hodnota, pokud všechny postřikovače fungují současně?
Zobrazení: 16438
Registrace: 21.07.2008
Příspěvky: 767
existuje průtok, existují průměry, přibližné tlakové ztráty můžete vidět v tabulce Shevelva
čas
два
Voda je moje práce
Registrace: 10.11.2009
Petrohrad
Příspěvky: 3,638
Nerozuměl jsem schématu, jak, k čemu a s jakým průměrem jsou postřikovače připojeny?
__________________
Neexistují žádné neřešitelné problémy.
Registrace: 20.09.2013
Příspěvky: 18
Zpráva od KronSerg
Nerozuměl jsem schématu, jak, k čemu a s jakým průměrem jsou postřikovače připojeny?
Od vstupu na dvoře k trávníku 10 m – je připojena plastová trubka f25 mm. Tlak „na vstupu“ nechť je 5 atm. Postřikovače mají montážní otvor 1/2 palce. Na hlavní trubku, v mém případě f 25 mm, se připojují krátkými ohebnými spojkami. Konkrétně postřikovač Hunter Pros 04 – průtok každého je 8 l/s při tlaku na samotném postřikovači 2,1 atm. Zajímalo by mě, jestli mi stačí 5 atm a průtok 50-55 l/min k připojení všech šesti postřiků, nebo je musím rozdělit do zón?
Rád bych pochopil, jak klesne tlak, když vezmeme počátečních 5 atm při připojení jednoho, druhého, třetího atd. až do šestého postřikovače.
Tlakové ztráty v rozích a délce akceptuji jako 20 % celkového poklesu (od stropu)
Pokud potřebujete další informace, jsem připraven napsat. Hydraulika je těsná. Nedělám to profesionálně, dělám to pro sebe.
Naposledy upravil igord, 20.09.2013 v 15:45.
Voda je moje práce
Registrace: 10.11.2009
Petrohrad
Příspěvky: 3,638
Obecně je to takhle: Součinitel průtoku postřikovače jsem vzal z vaší fráze.
Zpráva od igor
Průtok každého z nich je 8 l/s při tlaku 2,1 atm na samotném postřikovači.
Spojil jsem je polyetylenovou trubkou o průměru 25 mm a tloušťce stěny 2 mm, vzdálenost od zářezu je 10 m a vzdálenost mezi postřikovači je 55 m, svázal jsem to dohromady s přesností na 3. desetinné místo a ukázalo se, že buď 25. trubka pro takové postřikovače nestačí, nebo jste uvedl nesprávný údaj o jejich spotřebě.
V takovém schématu budou fungovat pouze první 3 nebo 4 a spotřeba se s oddálením od místa zapnutí výrazně sníží.
Přikládám diagram, rovnovážná hodnota průtoku hořáku bude někde mezi 3,224 a 3,225 l/s, nemá smysl hledat její konkrétní hodnotu, je už jasné, jak systém funguje.
| Sprinklery.jpg (109.2 Kb, 1266 zobrazení) |
__________________
Neexistují žádné neřešitelné problémy.
Registrace: 20.09.2013
Příspěvky: 18
Zpráva od KronSerg
Obecně je to takhle: Součinitel průtoku postřikovače jsem vzal z vaší fráze.
KronSerg, díky za odpověď. S průtokem jsem se opravdu spletl. Při tlaku postřikovače 1,5 atm je průtok jednoho postřikovače 8 l/min (tryska 12A).
Budu muset vzít další trysku – 15A, protože tryska 12A nemá dostatečný zavlažovací rádius.
Mohu vás požádat o přepočet s následujícími údaji:
Varianta 1: tryska 15A – tlak na postřikovači je 2,1 atm (tento tlak je doporučen výrobcem); průtok je 14,36 l/min každý – 2 postřikovače s 360stupňovým zavlažovacím sektorem. A se stejným tlakem na postřikovač, ale s průtokem 7,2 l/min každý – 4 tyto postřikovače se 180stupňovým zavlažovacím sektorem.
Možnost 2: pokud tlak v postřikovači klesne na 1,5 atm. Průtok postřikovače s 360stupňovým sektorem, kterých jsou 2, bude 11,94 l/min každý. A se 180stupňovým zavlažovacím sektorem – 5,97 l/min každý. Jsou jich 4.
Vzdálenost mezi postřikovači je násobkem poloměru zavlažování – 5 m při tlaku 2,1 atm. Mohu vám pro přehlednost poslat schéma jejich umístění? Postřikovače s 360stupňovým sektorem (2 ks) se umisťují do středu trávníku a se 180stupňovým sektorem – po obvodu trávníku (4 ks). Chtěl bych požádat o pomoc s výpočty, abych je správně rozdělil do sektorů, protože pravděpodobně nebudou všechny fungovat současně. Nebude dostatečný tlak, protože to sám nezvládnu, nejsem odborník. Děkuji.
Naposledy upravil igord, 21.09.2013 v 21:36.
Voda je moje práce
Registrace: 10.11.2009
Petrohrad
Příspěvky: 3,638
Ano, potřebuji diagram a se vzdálenostmi, nebo se objevily, k tomu musíte jít na můj profil, nebo ještě lépe, připojit diagram přímo ke zprávě.
Jak přidat přílohu do zprávy?
__________________
Neexistují žádné neřešitelné problémy.
Základní vzorec technické hydrauliky vztahující se k tlaku P , hustota
a rychlost
je Darcy-Weisbachův vzorec:

Obrázek 301. (17)
– tlaková ztráta k překonání hydraulického odporu na úseku plynovodu
;
— koeficient hydraulického odporu;
и d – délka a vnitřní průměr potrubí, m;
— rychlost plynu, m/s;
– hustota plynu, kg/m3.
Výpočet tlakových ztrát v úsecích plynárenské sítě nízkého, středního a vysokého tlaku lze provést s přihlédnutím k teplotě odpovídající normálním podmínkám podle SP 42-101-2003 a při zohlednění teplot, které se liší od normálních podmínek . V soustavě SI tyto vzorce vypadají takto:
Pro středotlaké a vysokotlaké plynovody

Obrázek 302. (18)
- pн – absolutní tlak plynu na začátku plynovodu, MPa;
- pк – absolutní tlak plynu na konci plynovodu, MPa;
- P – 0.101325 MPa;
– koeficient hydraulického tření;- G – spotřeba plynu, m 3 /s, za normálních podmínek;
- d – vnitřní průměr plynovodu, m;
– hustota plynu za normálních podmínek, kg/m3;
– návrhová délka plynovodu konstantního průměru, m.
Pro nízkotlaké plynovody

Obrázek 303. (19)
- pн – tlak plynu na začátku plynovodu, Pa;
- pк – tlak plynu na konci plynovodu, Pa.
Vzorce pro stanovení tlakové ztráty s přihlédnutím k rozdílu teplot plynu od 0 stupňů Celsia mají tvar:
— pro sítě středního a vysokého tlaku

Obrázek 304. (20)
— pro nízkotlaké sítě

Obrázek 305. (21)
- T – teplota plynu, K;
- T – teplota plynu za normálních podmínek, K.
Reynoldsovo číslo, které určuje způsob pohybu plynu plynovodem, se při výpočtu podle SP 42-101-2003 vypočítá pomocí vzorce:

Obrázek 306. (22)

- G – průtok plynu, m 3 /h, při teplotě 0 °C a tlaku 0,10132 MPa (760 mm Hg);
- d – vnitřní průměr plynovodu, cm;
- – koeficient kinematické viskozity plynu, m 2 /s (při teplotě 0 °C a tlaku 0,10132 MPa).
Reynoldsovo číslo, které určuje způsob pohybu plynu plynovodem s přihlédnutím k teplotě plynu, se vypočítá podle vzorce:

Obrázek 307. (23)
— rychlost proudění plynu, m/s;- d — vnitřní průměr plynovodu, m;
– koeficient kinematické viskozity plynu při teplotě T m2/s;- G — objemový průtok plynu při teplotě, m 3 /s.
Hydraulická hladkost vnitřní stěny potrubí je určena podmínkou:

Obrázek 308. (24)

- — ekvivalentní absolutní drsnost vnitřního povrchu stěny trubky, mm (cm).

V závislosti na hodnotě Re koeficient hydraulického tření lze určit podle vzorce:

V oblasti laminárního proudění plynu at

Obrázek 309. (25)

pro kritické provozní podmínky při

Obrázek 310. (26)

– v závislosti na splnění podmínky * – Pro hydraulicky hladkou stěnu (nerovnost * platí):


Obrázek 311. (27)


Obrázek 312. (28)

Pro hrubé stěny (nerovnost * je nespravedlivá) s

Obrázek 313. (29)
Při výpočtu plynovodů nízká tlak, je třeba vzít v úvahu přídavný hydrostatický tlak vyplývající z rozdílu geodetických výšek koncových a počátečních bodů plynovodu.

Obrázek 314. (30)
— hustota plynu, kg/m3;
— rozdíl v geodetických výškách úseku plynovodu, m.
Dodatečný tlak plynu
s nadmořskou výškou nastává, protože absolutní tlak v plynovodu klesá v menší míře než barometrický tlak. Při zvedání plynovodu
bude pozitivní, a když se sníží – negativní. Pokud je plyn těžší než vzduch (například propan), bude dodatečný tlak negativní (přetlak v plynovodu se sníží).
Dodatečný přetlak je zohledněn v případě výrazně proměnlivého terénu.
Celkovou tlakovou ztrátu s přihlédnutím k místním odporům (kolena, T-kusy, uzavírací ventily, kompenzátory atd.) lze určit zvětšením skutečné délky plynovodu o 5 – 10 % podle vzorce:

Obrázek 315. (31)
— tlaková ztráta podél délky plynovodu, Pa;
=(1.05-1.1) – koeficient lokální tlakové ztráty.
V případě, že jsou známy všechny místní odpory, lze odhadovanou délku úseku plynovodu určit podle vzorce:

Obrázek 316. (32)
— skutečná délka úseku, m;
– ekvivalentní délka přímého úseku plynovodu m, na kterém se tlaková ztráta rovná tlakové ztrátě v místním odporu s hodnotou součinitele
= 1.
Ekvivalentní délku přímého úseku plynovodu lze určit podle vzorce:

Obrázek 317. (33)
— součet místních koeficientů odporu projektovaného úseku;
— koeficient hydraulického tření;- d — vnitřní průměr plynovodu, m.
– tlaková ztráta k překonání hydraulického odporu na úseku plynovodu
;
– hustota plynu za normálních podmínek, kg/m3;
– koeficient kinematické viskozity plynu při teplotě T m2/s;
— hustota plynu, kg/m3;
— tlaková ztráta podél délky plynovodu, Pa;
=(1.05-1.1) – koeficient lokální tlakové ztráty.
— skutečná délka úseku, m;
– ekvivalentní délka přímého úseku plynovodu m, na kterém se tlaková ztráta rovná tlakové ztrátě v místním odporu s hodnotou součinitele
= 1.
— součet místních koeficientů odporu projektovaného úseku;