КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Арматуры.Цель работы.Навык определения потерь напора на гидросопротивление в штуцере может быть использован на практике при освоении и регулировании дебита добывающих скважин, а также при регулировании объемов закачки в нагнетательных скважинах. Для определения потерь давления на гидравлическое сопротивление для общего вида штуцирующих (см. рисунок) устройств необходимо определить потери давления на каждом участке отдельно: участке внезапного сужения потока 1–0, участке течения потока с постоянным сечением 0–0 и участке расширения потока 0–2. Потери давления на местное сопротивление
где r – плотность текучей среды, кг/м3; w – скорость потока, м/с, определяемая отношением расхода потока Q (в м3/с) к площади поперечного сечения F (м2). При внезапном расширении поперечного сечения трубы (0–2) возникают так называемые потери на «удар». Коэффициент местного сопротивления удара в случае равномерного распределения скоростей по сечению узкого канала и турбулентного течения зависит только от отношения площадей узкого–0 и широкого–2 сечений F0/F2 и вычисляется по формуле Борда-Карно
Коэффициент местного сопротивления при внезапном сужении (1–0) для турбулентного режима течения может быть приближенно определен по формуле, предложенной И.Е.Идельчиком:
Потери давления на гидравлическое трение в узком сечении–0 определяются по формуле Дарси-Вейсбаха , где D0 – гидравлический(внутренний) диаметр узкого канала; l– коэффициент гидравлического сопротивления; l0 – длина узкого канала. Коэффициент гидравлического сопротивления l определяется по формуле Альтшуля
гдe – критерий Рейнольдса, здесь n – коэффициент кинематической вязкости, м2/с; – относительная шероховатость, здесь Dа – абсолютная шероховатость, м. Полный перепад давления на сопротивление в штуцере:
Таким образом, для определения полного перепада давления на все сопротивления в штуцере необходимо: 1 – определить величину потери давления Dpтр на гидравлическое трение в узком сечении–0 по формуле (4) 1.1. Вычислить относительную шероховатость (в сечении–0) – . 1.2. Вычислить число Рейнольдса – Re. 1.3. Вычислить по формуле (5) коэффициент гидравлического сопротивления – l. 2 – определить величину потери давления на местное сопротивление при внезапном расширении потока Dpм.с.0-2 по формуле (1) 2.1. Определить площади поперечного сечения F0 и F2. 2.2. Вычислить коэффициент местного сопротивления z0-2 по формуле (2). 3 – определить величину потери давления на местное сопротивление при внезапном сужении потока Dpм.с.1-0 по формуле (1) 3.1. Определить площадь поперечного сечения F1. 3.2. Вычислить коэффициент местного сопротивления z1-0 по формуле (3).
4 – найти полный перепад давления по формуле (6)
|