Ус хүлээн авах холбооны шугам хоолойн диаметрийг тооцоолохдоо усны хэрэглээний хэвийн нөхцөлд зөвшөөрөгдөх хурдны утгуудыг үндэслэн гүйцэтгэнэ. Таталцлын хоолойн хувьд хурдны дагуу 1-ээс 1.5 хооронд байх ёстой. Гравитацийн хоолойн диаметрийг Шевелевийн хүснэгтийн дагуу авна.

Бид хоёр таталцлын шугамыг хүлээн авдаг. Бид 700 мм =1.23 м/с-ийг хүлээн авдаг.

Ашиглалтын явцад үүссэн таталцлын шугам дахь алдагдлыг тодорхойлох:

, Хаана

L нь таталцлын шугамын урт юм. Таталцлын шугамын уртыг голын ёроолын профайлаас тодорхойлно. Энэ нь усны хэрэглээний гадна хананаас (усны түвшний усны ирмэгээс 5 м-ийн зайд авсан) толгойн байрлал хүртэлх хэвтээ зай, L = 43.5 м.

V - хоолой дахь усны урсгалын хурд;
=1.23 м/с;

=2.45 м/с;

 - орон нутгийн эсэргүүцлийн коэффициентүүдийн нийлбэрийг бид дараахь байдлаар авна.

= яндангийн сав=

3*0,25+0,1+0,97+1,0=3.57м

Ердийн горим:

0.47 м

Яаралтай тусламжийн горим:

Q av. =Q тооцоолол =961.22л/с;

1.65 м

7. Кассет шүүлтүүр, толгой, хүндийн хоолойнуудыг угаах систем

Зураг 5. Кассет шүүлтүүр, толгой, хүндийн хүчний хоолойг угаах систем.

Голын болон худгийн нэг буюу хоёр камер дахь түвшний зөрүү нь маш чухал утгад хүрэх үед шүүлтүүрийн кассет, таталцлын хоолойг угааж эхлэх шаардлагатай. Түвшингийн зөрүүг мэдрэгчийн заалтаар тодорхойлно. Нэгдүгээрт, нэг толгойн шүүлтүүрийг импульсээр угаана. Шүүлтүүр ба таталцлын шугам хоолойг 3-4 удаа импульс угаасны дараа түвшний зөрүү хэвийн хэмжээнд эргэж ирэхгүй бол даралтын эсрэг угаах ажлыг эхлүүлнэ. Таталцлын шугам, шүүлтүүрийг угаах усаар хангадаг шугам хоолой нь сэлгэн залгах камерт даралтын усны хоолойд холбогдсон байна. Нийлүүлэлтийн шугам хоолойн диаметрийг дараах байдлаар тодорхойлно.

Буцааж угаах үед усны хурд дараах нөхцлийг хангасан байх ёстой.

,

Хаана - угаалгын шугам дахь усны хурд, 1.5 м / с авна;

- таталцлын шугам дахь усны хурд, м/с

Энэ тохиолдолд таталцлын шугамыг угаах усны хэрэглээг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

,

Хаана - хүндийн хүчний шугамын диаметр, м

м/с

м 3 / с

Угаах усан хангамжийн хоолойн диаметрийн дагуу бид хүлээн авдаг
4м/с диаметртэй
мм.

Пульс угаах тооцоо

Цагаан будаа. 6. Пульс угаах тооцоо.

Үерт автсан усны хэрэглээний загасны хамгаалалтын кассетыг импульс угаах тооцоо нь угаах явцад таталцлын усны хоолой дахь усны урсгалын хамгийн их хурдыг тодорхойлохоос бүрдэнэ. Энэ хурдыг үндэслэн түүний хэрэглээний үр нөлөөг шууд бусаар дүгнэж болно (жишээлбэл, усаар буцааж угаах үед хүрч болох урсгалын хурдтай харьцуулахад). Таталцлын шугам дахь усны урсгалын хамгийн дээд хурд
м/с, зарим хүлээн зөвшөөрөгдсөн утгын хувьд , L, D, d-г томъёогоор тодорхойлно

Хаана Тэгээд - вакуум өргөгч дэх шингэний түвшний хэлбэлзлийн хагас далайц, м;

, - вакуум ус өргөх төхөөрөмж дэх шингэний түвшний хэлбэлзлийн эхний хагас мөчлөгийн үргэлжлэх хугацаа

Энд F ба ω нь вакуум өргөгч ба таталцлын ус дамжуулах хоолойн амьд хөндлөн огтлолын талбайнууд юм.
F=ω үед

L-таталцлын шугамын урт

Ѳ- үндсэн гидравлик эсэргүүцлийн шинж чанарыг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

Энэ тохиолдолд ѱ коэффициентийг дараах томъёогоор олно.

Энд, λ нь гидравлик үрэлтийн коэффициент;

L ба Dc - таталцлын усны хоолойн урт ба диаметр, м;

∑ζ - усны эх үүсвэрээс ус шилжих үед орон нутгийн эсэргүүцлийн коэффициентүүдийн нийлбэр.

h – шүүлтүүрийн кассет дахь даралтын алдагдал, h = 0.3;

V нь шүүлтүүрийн хайрцган дахь усны хурдыг томъёогоор тодорхойлно.

,м/с

Хаана,
- кассет руу усны урсгалын хурд

Ρ=50% - кассет ачаалах сүвэрхэг байдал

м/с

Нэмэлт эсэргүүцлийн шинж чанарыг томъёог ашиглан олно

энд D u d нь вакуум өргөгч ба агаар оруулах хавхлагын диаметр юм. D=700 мм;d=100 мм;

Бид тодорхойлдог - вакуум өргөгч дэх усны өсөлтийн өндөр

3-8 м-ийг хүлээн зөвшөөрсөн

Пульс угаах тооцооны хуваарийг ашиглан бид тодорхойлно

;
м/с

дагуу 1-1 хэсгийг сонгоцгооё чөлөөт гадаргууА саванд шингэн, 2-2-р хэсэг - В савны шингэний чөлөөт гадаргуугийн дагуу (Зураг 7). Харьцуулах хавтгай нь 2-2-р хэсэгтэй нийцдэг.

Зураг 7 - Таталцлын шугам хоолойн диаметрийг тооцоолох схем

1-1 ба 2-2 хэсгүүдэд Бернулли тэгшитгэлийг үүсгэцгээе.

Энэ тохиолдолд:

А ба В савны түвшин тогтмол байдаг тул хурдны даралт тэгтэй тэнцүү байна.

Бүх утгыг Бернулли тэгшитгэлд (7.1) орлуулснаар бид дараахь зүйлийг олж авна.

Толгойн алдагдал:

Тогтвортой төлөвийн нөхцөлд савны түвшин тогтмол, дараа нь таталцлын шугамаар шингэний урсгал тэнцүү байна. Тиймээс таталцлын шугам хоолой дахь шингэний дундаж хурд:

(7.2)-д (7.4)-ийг харгалзан (7.3) илэрхийлэлийг орлуулснаар бид дараахь зүйлийг олж авна.

Бид (7.5) тэгшитгэлийг график-аналитик аргыг ашиглан шийддэг. Таталцлын шугам хоолойн диаметрийн утгыг харгалзан бид шаардлагатай даралтын хамаарлын графикийг байгуулна.

Рэйнолдсын дугаар:

Үүний үр дүнд урсгалын горим нь үймээн самуунтай байдаг. Дараа нь уртын дагуу үрэлтийн алдагдлын коэффициентийг Altschul томъёогоор тодорхойлно.

Үүнд: - ширэм (ашигласан) хоолойн барзгар байдал.

(7.5) томъёог ашиглан таталцлын шугам хоолойн диаметрийн утгаар урсгалын хурдыг нэвтрүүлэхэд шаардагдах даралтыг тооцоолъё.

Хүлээн авсан утгыг олж авсан тул дараагийн диаметрийн утгыг багасгах шаардлагатай.

Бусад хэд хэдэн диаметрийн утгуудын хувьд ижил төстэй тооцооллыг хийцгээе. Тооцооллын үр дүнг бид 2-р хүснэгтэд нэгтгэн харуулав.

Хүснэгт 2 - Шаардлагатай даралтыг тооцоолох үр дүн

Хүснэгт 2-ын өгөгдөл дээр үндэслэн бид хамаарлын графикийг (8-р зураг) байгуулж, утгыг үндэслэн таталцлын шугам хоолойн диаметрийг тодорхойлно.

Зураг 8 - Хамааралтай байдлын график

Бид хуваарийн дагуу авдаг.

СҮЛЖЭЭНИЙ ОНЦЛОГИЙН БАРИЛГА

Суурилуулалтын тогтвортой ажиллагааны нөхцөлд дамжуулах хоолойн систем дэх урсгалын хурд цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөөгүй үед насосны боловсруулсан даралт нь угсралтын шаардлагатай даралттай тэнцүү байна.

Дараа нь (4.2) томъёоны дагуу суурилуулах шаардлагатай даралт нь:

Сүлжээний даралт:

(8.1) ба (8.2) хамаарал болон 2-р зүйлд заасан даралтын алдагдлыг тодорхойлох аргыг ашиглан сүлжээний шинж чанарыг байгуулъя.

Зардлын талаар бодъё.

Дамжуулах хоолойн хэсэг бүрийн дундаж хурд, урсгалын горим, үрэлтийн эсэргүүцлийн коэффициентийг тодорхойлно.

Сорох хоолойн диаметрийн хувьд:

Рэйнолдсын дугаар:

Үүний үр дүнд сорох шугам дахь урсгалын горим нь турбулент юм.

Дамжуулах хоолойн диаметрийн хувьд:

шингэний дундаж хурд:

Рэйнолдсын дугаар:

Дамжуулах хоолойн диаметрийн хувьд:

шингэний дундаж хурд:

Рэйнолдсын дугаар:

Тиймээс голчтой дамжуулах хоолойд урсгалын горим нь үймээн самуунтай байдаг.

Дамжуулах хоолойн диаметрийн хувьд:

шингэний дундаж хурд:

Рэйнолдсын дугаар:

Тиймээс голчтой дамжуулах хоолойд урсгалын горим нь үймээн самуунтай байдаг.

Сорох шугам дахь даралтын алдагдал

Үүнд: - уртын дагуух үрэлтийн улмаас даралтын алдагдал;

Орон нутгийн даралтын алдагдал;

ба - тус тусын үрэлтийн эсэргүүцлийн коэффициент ба сорох шугам дахь орон нутгийн эсэргүүцлийн коэффициентүүдийн нийлбэр.

Гидравлик эсэргүүцлийн коэффициентийг Altschul томъёогоор тодорхойлно.

Сорох шугамын орон нутгийн эсэргүүцлийн хувьд:

эсэргүүцлийн коэффициент бүхий шалгах хавхлагатай сорох хайрцаг;

хавхлага (бүрэн нээлттэй үед).

Бид авах:

Сорох шугам дахь даралтын алдагдлыг тооцоолъё.

Үүнтэй адилаар бид гадагшлуулах шугам дахь даралтын алдагдлыг тодорхойлно.

Ус зайлуулах шугам дахь урсгалын горим нь бүх хэсэгт турбулент, гидравлик эсэргүүцлийн талбай нь шилжилтийн шинж чанартай тул бид үрэлтийн эсэргүүцлийн коэффициентийг Альтшул томъёог ашиглан тодорхойлно.

Ус зайлуулах шугамын орон нутгийн эсэргүүцэл:

эсэргүүцлийн коэффициент бүхий хоёр эргэлттэй гулзайлга

эсэргүүцлийн коэффициент бүхий хяналтын хавхлага

татах коэффициент бүхий нугасан тохой

диаметртэй дамжуулах хоолойн хэсэг дээр:

татах коэффициент бүхий нугасан тохой

диаметртэй дамжуулах хоолойн хэсэг дээр:

татах коэффициент бүхий нугасан тохой

Таталтын коэффициент бүхий Вентури урсгал хэмжигч

Ус зайлуулах шугам дахь даралтын алдагдлыг тооцоолъё.

Дамжуулах хоолой дахь даралтын нийт алдагдал:

Суурилуулах шаардлагатай даралт:

Сүлжээний даралт:

Бусад урсгалын хурдны тооцоог хийцгээе. Тооцооллын үр дүнг бид 3-р хүснэгтэд нэгтгэн харуулав.

даралтат дамжуулах хоолойн насосны нөөц

Хүснэгт 3 - Сүлжээний шинж чанарыг бий болгох тооцооны үр дүн

Газрын тос хөдөлж байх үед түүний доторх даралт буурч, хөдөлгөөний хурд өндөр байх тусам дамжуулах хоолойн нэгж урт дахь даралтын алдагдал их болно. Хэрэв газрын тосны үнэмлэхүй даралт Пнэгэн зэрэг өгөгдсөн температурт DNP-тэй тэнцэх утгад хүрнэ П С, дараа нь урсгалын энэ газарт эрчимтэй ууршуулж, хий ялгардаг бөгөөд энэ нь кавитацийн процесс эсвэл урсгалын тасралтгүй байдлыг тасалдуулахад хүргэдэг. Тайлбарласан тохиолдолд шингэний урсгал нь таталцлын давхаргатай эсвэл шингэний хэсгүүд нь уурын хийн бөмбөлөгүүдээр солигдох илүү төвөгтэй (залгуур) бүтэцтэй байж болно.

Гравитацийн давхрагатай урсгал гэдэг нь таталцлын нөлөөгөөр шингэн нь бүрэн бус хөндлөн огтлолоор хөдөлдөг чөлөөт урсгалын нэг төрөл бөгөөд хоолойн хөндлөн огтлолын үлдсэн хэсгийг энэ шингэний уур эзэлдэг. Эдгээр гүйдэл үүсэх газруудыг таталцлын урсгал гэж нэрлэдэг. Үүний зэрэгцээ таталцлын хэсгийн уурын хийн хөндий дэх даралт бараг тогтмол хэвээр байгаа бөгөөд газрын тосны DNP-тэй тэнцүү байна. Хөдөлгөөнгүй хүндийн хүчний хэсгүүд нь зөвхөн дамжуулах хоолойн доод хэсгүүдэд байж болно. Профайлын аль нэг оройтой үргэлж давхцдаг хүндийн хүчний хэсэг бүрийн эхлэлийг нэвтрүүлэх цэг гэж нэрлэдэг бөгөөд ийм цэгүүд хэд хэдэн байж болно. Гэсэн хэдий ч, бид маршрутын хамгийн өндөр цэг нь үргэлж гарц биш гэдгийг анхаарна уу (Зураг 5.3-ыг үз).

Цагаан будаа. 5.3. Газрын тос дамжуулах хоолойн огтлолцох цэг ба тооцоолсон урт

Зураг дээрээс. 5.3. Хүндийн хүчний хэсгүүд гарч ирэх шалтгаан нь эхний хэсэгт даралт буурсантай холбоотойгоор дамжуулах хоолой дахь урсгалын хурд буурсан байж болохыг харж болно. х” nруу х n(багасгасан шахах горимд шилжих). Гэсэн хэдий ч өмнөх даралт руу буцах үед уурын хийн хуримтлал нь нэмэлт эсэргүүцлийг бий болгож, уусах үйл явц үргэлжилдэг тул өмнөх урсгалын хурдад хүрэх боломжгүй юм. урт хугацаа. Тиймээс өмнөх хэрэглээ рүү буцах нь нэлээд урт хугацаанд хийгдэх болно.

Урсгалын хурд нь хийн хөндийн доод хэсгээс уурын хийн бөмбөлгийг салгаж, зөөвөрлөхөд хангалттай бөгөөд таталцлын хэсгээс холдох тусам шингэний даралт нэмэгдэж, бөмбөлөгүүд үүсдэг бол уурын хуримтлал уусах болно. нурж, хөндийг үүсгэдэг. Энэ нь дамжуулах хоолойн мэдэгдэхүйц чичиргээнд хүргэж, дуу чимээний түвшин нэмэгддэг. Урсгалын хурд тодорхой хэмжээнд хүртэл нэмэгдэх тусам хуримтлал нь урсаж, бүхэлдээ (нэг залгуурт) урсаж, газрын тос дамжуулах хоолойн эцсийн цэг дэх усан сан руу хүрч болно. Энэ үзэгдлийг дагалддаг усны алх нь танк болон тэдгээрийн тоног төхөөрөмжийг гэмтээхэд хүргэдэг.

Таталцлын хэсгүүд байгаа нь дамжуулах хоолойн эхэнд даралт ихсэхэд хүргэдэг тул шахуургад илүү их эрчим хүчний зардал шаардагдана. Хэрэв бид таталцлын хэсгээс цааш гидравлик налуугийн шугамыг эхний хэсэг хүртэл сунгавал бид тодорхойлж болно. х’ n, энэ нь ижил урт, диаметртэй, гэхдээ таталцлын хэсэггүй дамжуулах хоолойгоор ижил урсгалын хурдтай тосыг шахахад шаардлагатай. Зураг дээрээс. 2.3. гэдэг нь ойлгомжтой х’ n < х n .

Ижил бүтээмжтэй, гэхдээ таталцлын хэсэггүй шахуургыг дамжуулах хоолойн төгсгөлд даралтыг нэмэгдүүлэх замаар зохион байгуулж болно. х Ф. Ашигтай ба шаардлагатай даралтын зөрүүг жишээлбэл, жижиг цахилгаан станцыг жолоодоход ашиглаж болно (ийм цахилгаан станцын загварыг Грушовая газрын тосны баазын нутаг дэвсгэр дэх Тихорецк-Новороссийск газрын тос дамжуулах хоолойд зориулж боловсруулсан).

Завсрын шахуургын станцуудын хооронд таталцлын хэсэг гарч ирэхэд гол шугам хоолойн дамжуулалтын цэгийн өмнөх ба дараах хэсгүүд нь гидравлик холболтыг зогсооно. Хэрэв ямар нэг шалтгаанаар дамжуулах цэгийн дараах хэсгийн бүтээмж нэмэгдэж, гэхдээ эхний хэсэгт ижил түвшинд хэвээр байвал дамжуулах цэгийн дэргэдэх шахуургын станцын сорох даралт буурч эхлэх ба зөвшөөрөгдөх доод хязгаарт хүрч болно.

Газрын тос дахь хүхрийн нэгдлүүдийн агууламж нэмэгдэж байгаа нь шингэний чөлөөт гадаргуугаас дээш хоолойн хананы дотоод гадаргуу дээр зэврэлтийн процессыг хурдасгахад хүргэдэг.

Таталцлын хэсэг бүхий дамжуулах хоолойг гидравлик аргаар тооцоолохдоо (5.11) тэгшитгэлийг дараах хэлбэрт шилжүүлнэ.

, (5.15)

Хаана Л r– МТ-ийн тооцоолсон урт, үүнийг эхлэх цэгээс хамгийн ойрын дамжуулах цэг хүртэлх зай, м;

z’ =(z П –z Н) – нэвтрүүлэх цэг ба эхлэх цэгийн геодезийн тэмдгийн ялгаа, м;

х y =(П с –П а) – тосны уурын даралт нь эерэг эсвэл сөрөг байж болно, Па. Гэсэн хэдий ч, дүрмээр бол тосны хувьд (хамт х y <0) согласно третьим членом в уравнении (5.15) пренебрегают.

Эмээлийн цэгээс давсан шингэний урсгалыг авч үзье (Зураг 5.4).

Цагаан будаа. 5.4. Шингэн нь нэвтрүүлэх цэгээс цааш урсдаг

Таталцлын хэсгийн гидравлик налуу шугам нь зайнаас дамжуулах хоолойн профильтай параллель гүйдэг х y /( g), үүнээс таталцлын хэсгийн гидравлик налуу нь шугам хоолойн профилын давхрагын налуу өнцгийн тангенстай тэнцүү байна. би=тг α n .

(5.1) тэгшитгэлийн дагуу

дараа нь таталцлын хэсгийн шингэний хөдөлгөөний хурд wдамжуулах хоолойн дүүрсэн хэсгүүдэд шингэний урсгалын хурдыг нэмэгдүүлэх w 0 учир нь ижил урсгалын хурдтай талбай Статалцлын хэсэгт шингэнээр дүүрсэн нь хоолойн нийт хөндлөн огтлолын талбайгаас бага байна С 0 . Заасан талбайн харьцаа

бүрэн дүүргэсэн хэсгийн гидравлик налууг таталцлын хэсгийн гидравлик налуутай харьцуулсан харьцаанаас хамаардаг дамжуулах хоолойн хэсгийн дүүргэлтийн зэрэг гэж нэрлэдэг.

Хүснэгт 5.3-т өгсөн дараах ойролцоо хамаарлын аль нэгээр тодорхойлж болно.

Хүснэгт 5.3

Таталцлын хэсгийн уртыг графикаар эсвэл АК хэсгийн Бернулли тэгшитгэлээр илэрхийлэх замаар тодорхойлж болно (5.4-р зургийг үз).

Таталцлын хэсгийн төгсгөлийн геодезийн тэмдэг z Амэдэж байж тодорхойлж болно z Пболон хамгийн ойрын маршрутын цэгийн координат xТэгээд z x, энгийн геометрийн харилцаанаас

(5.17) тэгшитгэлийг (5.16)-д орлуулж, илэрхийлнэ л с.у.бид авдаг

. (5.18)

Эмээлийн цэгийг олохын тулд төгсгөлөөс эхлэн профилын орой тус бүрийн илүүдэл даралтыг тодорхойлоход хангалттай. х<х y, тэгвэл орой нь таталцлын хэсгийн эхлэл бөгөөд үүнийг харгалзан үзэхэд илүүдэл даралтыг дараах оройнуудад олно. Таталцлын хэсгийн эхлэл болох газрын тос дамжуулах хоолойн эхэнд хамгийн ойр орших оргил нь нэвтрүүлэх цэг болно.

Чөлөөт урсгалтай (таталцал) дамжуулах хоолойн гидравлик тооцоо нь хоёр үндсэн томъёоны дагуу хоолой дахь усны тогтвортой жигд хөдөлгөөнийг хангах нөхцөл дээр суурилдаг.

• урсгалын тасралтгүй байдлын томъёо

• Chezy томъёо

энд q нь шингэний урсгал, м 3 / с; ω—чөлөөт хэсгийн талбай, м2; V-шингэний хурд, м/с; R-гидравлик радиус, м; i - гидравлик налуу (тогтвортой жигд хөдөлгөөнтэй хоолойн налуутай тэнцүү); C нь гидравлик радиус ба шугам хоолойн норсон гадаргуугийн барзгар байдлаас хамааран Чези коэффициент, м 0.5 / с.

Гидравлик тооцоо хийх гол бэрхшээл бол Чези коэффициентийг тодорхойлох явдал юм.

Хэд хэдэн судлаачид өөрсдийн бүх нийтийн томъёог (эмпирик эсвэл хагас эмпирик хамаарал) санал болгосон бөгөөд энэ нь Chezy коэффициентийн гидравлик радиус, дамжуулах хоолойн хананы барзгар байдал болон бусад хүчин зүйлээс хамаарах хамаарлыг тодорхой хэмжээгээр тодорхойлдог.

• Н, Н.Павловскийн томъёо:

энд n - хоолойн хананы харьцангуй барзгар байдал; y илтгэгчийг тодорхойлохын тулд томъёог ашиглана

y=2.5·√n-0.13-0.75·√R·(√n-0.1)

• А. Мэннингийн томъёо:

• y-г тодорхойлох А.Д.Алтшул, В.А.Людов нарын томъёо.

y=0.57-0.22 lgC

• А.А.Карпинскийн томъёо:

y=0.29-0.0021·C.

Эдгээр болон бусад ижил төстэй хамаарлын үндсэн дээр гидравлик тооцооллын хүснэгт, номограммуудыг бүтээсэн бөгөөд энэ нь дизайнеруудад янз бүрийн материалаар хийсэн таталцлын сүлжээ, сувгийн гидравлик тооцоог хийх боломжийг олгодог. Дарси-Вейсбахын алдартай томъёог ашиглан чөлөөт урсгалтай таталцлын шугам хоолойг тооцоолохыг зөвлөж байна.

i=λ/4R V 2 /2г

Энд λ нь гидравлик үрэлтийн коэффициент; g—таталцлын хурдатгал, м/с 2 .

Чези коэффициентийг дараахь байдлаар тодорхойлж болно.

Дотоодын судлаачдын олж авсан урьд өмнө тэмдэглэсэн томъёоллуудаас хамгийн их шалгагдсан, туршилтын өгөгдөлтэй хамгийн сайн нийцэж байгаа нь Н.Н.Павловскийн томъёо юм. Эдгээр томъёоны үнэн зөвийг инженерийн практикт баталж, туршиж үзсэн бөгөөд керамик, бетон, тоосгоор хийсэн чөлөөт урсгалын сүлжээг, өөрөөр хэлбэл барзгар байдлын коэффициент бүхий материалыг гидравликийн тооцоонд цаашид ашиглах боломжтой гэдэгт эргэлзэхгүй байна. n нь 0.013-0.014, түүнчлэн полимерийн зарим залруулгын хүчин зүйлүүд юм.

Хуучин сүлжээг засварлах, сэргээн засварлах явцад янз бүрийн материалаар хийсэн шинэ хоолойг (полимер гэх мэт) өргөнөөр ашиглах өнөөгийн чиг хандлага нь хотуудын ус зайлуулах шугам сүлжээ жилээс жилд нэг төрлийн бус болж байгаа нь хүндрэлд нөлөөлж байна. дамжуулах хоолойн өөр өөр хэсэг бүрт зохих засвар үйлчилгээний аргыг (жишээлбэл, цэвэрлэх гэх мэт) хэрэглэх шаардлагатай тул гидравлик үзүүлэлт, түүнчлэн ашиглалтын хүндрэлийг үнэлэх.

Шинэ материалаар хийсэн дамжуулах хоолойн хувьд C ба λ коэффициентүүдийн өөрчлөлтөд хатуу гидравлик хамаарал байхгүй байна. Түүнээс гадна шинэ төрлийн хоолой үйлдвэрлэгч бүр янз бүрийн материалаар хийсэн хоолойн гидравлик нийцтэй байдлыг үнэлэх өөрийн гэсэн шалгуурыг гаргадаг. . Ийм олон материал байгаа бөгөөд тэдгээр нь сүлжээг засахдаа тус бүр өөрийн гэсэн байр сууриа олох үед ажил нь улам хүндэрдэг. Үүний үр дүнд "засвар" бүхий нэг төрлийн сүлжээ гарч ирнэ. Энэ нь гидравлик тэнцвэргүй байдал, өөрөөр хэлбэл хоолойн уулзварууд эсвэл уулзваруудаас тодорхой зайд үерлэхтэй холбоотой сөрөг хандлагыг үгүйсгэхгүй.

Тиймээс, дамжуулах хоолойн материал эсвэл хамгаалалтын бүрхүүлийн төрөл бүрийн хувьд дизайнер нь гидравлик шинж чанарын өөрчлөлтөөс, тухайлбал Чези, Дарси коэффициент болон хоолойн бусад параметрүүдийг тодорхойлох бүрэн хэмжээний туршилтын үр дүнгээс хамааралтай байх нь зүйтэй юм. төрөл бүрийн материалаас. Эндээс дүгнэхэд туршилтын гидравлик судалгаа явуулахын чухлыг хэлэх шаардлагатай байна. Нэг диаметр дээр туршилт хийх явцад олж авсан Чези коэффициентийн туршилтын утга нь бусад диаметр рүү шилжихэд ойролцоогоор гидравликийн ижил төстэй байдлын шалгуур байж болно.

Дамжуулах хоолой нь шингэнийг шахах суваг болдог. Шингэн нь дамжуулах хоолойгоор дамждаг, учир нь түүний эхэн дэх энерги нь төгсгөлийнхөөс их байдаг. Энэ эрчим хүчний ялгаа нь дүрмээр бол насосоор үүсдэг бөгөөд заримдаа хоолойн эхлэл ба төгсгөлийн өндрийн зөрүүгээс шалтгаална. Уул уурхайн салбарт бид голчлон насосны үйл ажиллагаанаас болж шингэний хөдөлгөөн үүсдэг дамжуулах хоолойгоор ажилладаг.

Даралт дамжуулах хоолойг тооцоолохдоо гол ажил бол дамжуулах чадвар (урсгалын хурд), тодорхой хэсэг дэх даралтын алдагдал, түүнчлэн бүхэл бүтэн урт, эсвэл өгөгдсөн урсгалын хурд ба даралтын алдагдал дахь дамжуулах хоолойн диаметрийг тодорхойлох явдал юм. .

Практикт дамжуулах хоолойг хуваадаг богиноТэгээд урт. Эхнийх нь орон нутгийн даралтын алдагдлыг уртын дагуух даралтын алдагдлын 5...10%-иас давсан бүх дамжуулах хоолойнуудыг багтаана. Ийм дамжуулах хоолойг тооцоолохдоо орон нутгийн эсэргүүцэл дэх даралтын алдагдлыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Үүнд, жишээлбэл, эзэлхүүний дамжуулалтын газрын тос дамжуулах хоолой орно.

Хоёр дахь ангилалд орон нутгийн алдагдал нь уртын дагуух даралтын алдагдлын 5...10%-иас бага шугам хоолой багтана. Тэдний тооцоог орон нутгийн алдагдлыг тооцохгүйгээр хийдэг. Ийм дамжуулах хоолойд жишээлбэл, гол ус дамжуулах хоолой, газрын тос дамжуулах хоолой орно.

Урт шугам хоолойн ашиглалтын гидравлик схемийг харгалзан тэдгээрийг мөн хувааж болно энгийнТэгээд цогцолбор. Энгийн шугамыг ижил эсвэл өөр өөр хэсгүүдтэй, ямар ч салбаргүй цуваа холболттой шугам хоолой гэж нэрлэдэг. Нарийн төвөгтэй шугам хоолойд нэг буюу хэд хэдэн салбартай, зэрэгцээ салбартай хоолойн системүүд орно. Бөгжний хоолой гэж нэрлэгддэг хоолойнууд нь бас нарийн төвөгтэй байдаг.

Дамжуулах хоолойн ангилал

1) Хоолойн ханын материалын дагуудамжуулах хоолой нь ган, цутгамал төмөр, төмөр бетон, хуванцар, асбест-цемент, резинэн хоолой гэх мэт байж болно.

2) Шахах шингэний төрлөөр- ус дамжуулах хоолой, газрын тос дамжуулах хоолой, газрын тос дамжуулах хоолой гэх мэт.

3) Тохиргоогоор:

а) энгийн- эдгээр нь салбаргүй дамжуулах хоолой юм;

б) цогцолбор- эдгээр нь дор хаяж нэг салбартай дамжуулах хоолой юм.

Тогтмол хөндлөн огтлолтой энгийн дамжуулах хоолой

Тогтмол хөндлөн огтлолтой энгийн дамжуулах хоолойг орон зайд дур мэдэн байрлуулахыг зөвшөөрнө үү (Зураг 69), нийт урт , диаметр d = const байх ба хэд хэдэн орон нутгийн эсэргүүцлийг агуулна, тухайлбал хаалга хавхлага, шүүлтүүр, шалгах хавхлага. Эхний хэсэгт 1 - 1, геометрийн өндөр нь z 1, илүүдэл даралт нь p 1, эцсийн хэсэгт 2 - 2 тус тус z 2 ба p 2 байна.

Тогтмол хоолойн диаметртэй тул эдгээр хэсгүүдийн урсгалын хурд нь u-тай тэнцүү байна .

1 = a 2 = 1 (турбулент горимын адил) гэж үзэн, хурдны тэгш байдлаас шалтгаалан хурдны даралтыг хасч, Бернуллигийн тэгшитгэлийг 1-1 ба 2-2 хэсгүүдэд бичье.

(91)

Бид тэгшитгэлийн зүүн талд байгаа пьезометрийн өндрийг (91) шаардлагатай даралт гэж нэрлэнэ

Бид дамжуулах хоолойн эхлэл ба төгсгөлийн өндрийн зөрүүг илэрхийлнэ

Дараа нь тэгшитгэл (91):

(92)

Урсгалын хурдны чадлын функц хэлбэрээр даралтын нийт алдагдлыг дараах байдлаар бичиж болно

тэгш байдлыг (92) дараах байдлаар бичиж болно.

(93)

Хаана дамжуулах хоолойн эсэргүүцэл.

Томъёо (92) ба (93) нь тогтмол хөндлөн огтлолын энгийн дамжуулах хоолойг тооцоолох үндсэн суурь юм.

Таталцлын шугам хоолой

Таталцлын шугам хоолой нь тогтмол хөндлөн огтлолтой энгийн дамжуулах хоолой бөгөөд шингэний хөдөлгөөн нь зөвхөн дамжуулах хоолойн эхлэл ба төгсгөлийн хоорондох өндрийн зөрүүгээс шалтгаалан үүсдэг (Зураг 70).

Зураг 70 - Хүндийн хүчний шугам хоолойн диаграмм

Тогтмол хөндлөн огтлолтой энгийн дамжуулах хоолойн хувьд өмнө нь олж авсан тэгшитгэл (92) хүчинтэй байна.

(94)

Энэ тохиолдолд

P 2 = P atm,

Дараа нь тэгш байдал (94) дараах хэлбэртэй болно.

эсвэл бууруулсны дараа

(95)

Энэ тэгш байдлыг ашиглан таталцлын шугам хоолойг тооцоолсон бөгөөд энэ нь боломжтой бүх даралтыг гидравлик эсэргүүцлийг даван туулахад ашигладаг болохыг харуулж байна h p.

Үүнийг харгалзан үзвэл тэгш байдал (95) гэж бичнэ:

Таталцлын шугам дахь шингэний урсгал хаанаас ирдэг вэ?

a нь дээр дурдсан томъёогоор тооцоолсон дамжуулах хоолойн эсэргүүцэл юм.

Сифон дамжуулах хоолой

Сифон дамжуулах хоолой нь тогтмол хөндлөн огтлолтой энгийн дамжуулах хоолой бөгөөд нэг хэсэг нь түүнийг тэжээж буй усан сангийн дээгүүр байрладаг (Зураг 71). .

Сифон дамжуулах хоолой ажиллаж эхлэхийн тулд агаарыг зайлуулж шингэнээр дүүргэх шаардлагатай. Үүнийг сифоны хамгийн өндөр цэгээс (z түвшин) дээш усан сангийн түвшинг (эсвэл хоолойн эхэн дэх даралтыг) түр хугацаагаар нэмэгдүүлэх эсвэл хамгийн өндөр цэгт сифоноос агаар сорох замаар хүрч болно. I - I ба II - II түвшний атмосферийн даралтын дор шингэнээр дүүрсэн байна. Эцэст нь та сифоны төгсгөлийг түгжиж, дээд цэгээр дамжуулан шингэнээр дүүргэж, хоолойг дүүргэх агаар нэгэн зэрэг гарч ирдэг. Сифоныг шингэнээр бүрэн дүүргэсний дараа ердийн хоолой шиг ажиллаж эхэлдэг. Тооцоолол нь ихэвчлэн сифоны дамжуулах чадвар ба хамгийн их өндрийн z утгыг тодорхойлдог.

Сифон дамжуулах хоолой нь тогтмол хөндлөн огтлолтой энгийн дамжуулах хоолой тул түүний хувьд томъёо (93) хүчинтэй байна.

(96)

Энэ томьёог I - I ба III - III хэсгүүдэд шинжилье (харьцуулалтын хавтгай нь III - III хэсгийг дайран өнгөрдөг):

Дараа нь (96) томъёо дараах хэлбэртэй болно.

эсвэл агшилтын дараа

Сифон дамжуулах хоолойгоор дамжин өнгөрөх Q урсгалын хурдыг хаанаас олох вэ?

Хаана А- шугам хоолойн эсэргүүцлийг дээр дурдсан томъёогоор тооцоолно.

Өндөрийг тодорхойлохын тулд zСифон дамжуулах хоолойд шингэн нь дээшлэх боломжтой бол бид I - I ба II - II хэсгүүдэд Бернулли тэгшитгэлийг байгуулна.

(97)

Хэрэв харьцуулах хавтгай 0 - 0 нь 1-р савны шингэний гадаргуутай давхцаж байвал z 1 = 0; P 1 = P a; u 1 » 0; a I = a II = 1 (шингэний хөдөлгөөний горимыг турбулент гэж бид үздэг); z II = z; p II > p n.p. - II - II хэсгийн даралт нь шингэний ханасан уурын даралтаас их байх ёстой p n.p. . - өгөгдсөн температурт шингэн буцалгах даралт, эс тэгвээс үзэгдэл ажиглагдаж байна кавитаци- хаалттай эзэлхүүн дэх шингэнийг өөрөө буцалгаж, үүссэн уурын бөмбөлөгүүд нь сифон дамжуулах хоолойг тасалдуулахад хүргэдэг.