तरल और गैसीय मीडिया के परिवहन की एक विधि के रूप में पाइपलाइन अर्थव्यवस्था के सभी क्षेत्रों में सबसे किफायती तरीका है। इसका मतलब यह है कि वह हमेशा विशेषज्ञों से बढ़े हुए ध्यान का आनंद लेंगे।

हाइड्रोलिक विश्लेषण डिजाइन पाइपलाइन प्रणाली  आपको अधिकतम पाइप थ्रूपुट के मामले में पाइप के आंतरिक व्यास और दबाव ड्रॉप का निर्धारण करने की अनुमति देता है। इस मामले में, निम्न पैरामीटर अनिवार्य हैं: जिस सामग्री से पाइप बनाए जाते हैं, पंप के प्रकार, उत्पादकता, पंप मीडिया के भौतिक-रासायनिक गुण।

सूत्रों द्वारा गणना करना, दिए गए मूल्यों का हिस्सा संदर्भ साहित्य से लिया जा सकता है। F.A.Shevelev, प्रोफेसर, तकनीकी विज्ञान के चिकित्सक ने थ्रूपुट की सटीक गणना के लिए तालिकाओं का विकास किया। तालिकाओं में आंतरिक व्यास, प्रतिरोधकता और अन्य मापदंडों के मूल्य शामिल हैं। इसके अलावा, पाइपों के थ्रूपुट का निर्धारण करने के साथ काम को आसान बनाने के लिए तरल पदार्थ, गैस, जल वाष्प के लिए वेग के अनुमानित मूल्यों की एक तालिका है। इसका उपयोग उपयोगिता क्षेत्र में किया जाता है, जहां सटीक डेटा इतना आवश्यक नहीं है।

बस्ती भाग

व्यास की गणना समान द्रव गति (निरंतरता समीकरण) के लिए सूत्र के उपयोग से शुरू होती है:

जहाँ q अनुमानित प्रवाह है

v वर्तमान की आर्थिक गति है।

d व्यास d के साथ एक गोल पाइप का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र है।

इसकी गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

जहां d आंतरिक व्यास है

इसलिए d \u003d π4 * q / v * √

पाइपलाइन में द्रव का वेग 1.5-2.5 m / s माना जाता है। यह वह मान है जो रैखिक प्रणाली के इष्टतम संचालन से मेल खाता है।

दबाव पाइप में दबाव (दबाव) का नुकसान डार्सी सूत्र द्वारा पाया जाता है:

h \u003d λ * (L / d) * (v2 / 2g),

जहां g गुरुत्वाकर्षण का त्वरण है,

L पाइप सेक्शन की लंबाई है,

v2 / 2g - गति (गतिशील) सिर को इंगित करने वाला पैरामीटर,

λ - हाइड्रोलिक प्रतिरोध का गुणांक, द्रव गति के मोड और पाइप की दीवारों की खुरदरापन की डिग्री पर निर्भर करता है। खुरदरापन असमानता का अर्थ है, पाइप लाइन की आंतरिक सतह में एक दोष और पूर्ण और सापेक्ष में विभाजित है। पूर्ण खुरदरापन धक्कों की ऊंचाई है। सापेक्ष खुरदरापन की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है:

खुरदरापन पाइप की लंबाई के साथ आकार और असमान में अलग है। इस संबंध में, गणना में कारक, खुरदरापन, औसत खुरदरापन को ध्यान में रखा जाता है। यह मान कई बिंदुओं पर निर्भर करता है: पाइप सामग्री, सिस्टम के संचालन की अवधि, जंग के रूप में विभिन्न दोष, आदि। स्टील पाइपिंग के लिए, मूल्य 0.1-0.2 मिमी के बराबर लागू किया जाता है। इसी समय, अन्य स्थितियों में, पैरामीटर k1 को F.A. शेवेलकोव की तालिकाओं से लिया जा सकता है।

इस घटना में कि लाइन की लंबाई कम है, तो पंपिंग स्टेशनों के उपकरण में स्थानीय दबाव (दबाव) नुकसान पाइप की लंबाई के साथ दबाव के नुकसान के लगभग बराबर है। कुल नुकसान सूत्र द्वारा निर्धारित किए जाते हैं:

एच \u003d पी / ρ * जी, जहां

ρ माध्यम का घनत्व है

स्थिति तब होती है जब एक पाइप लाइन एक बाधा को पार करती है, उदाहरण के लिए, जल निकाय, सड़क आदि, फिर ड्यूकर का उपयोग किया जाता है - संरचनाएं जो एक बाधा के तहत रखी गई छोटी पाइप हैं। यहाँ भी, तरल का दबाव देखा जाता है। साइफन का व्यास सूत्र द्वारा पाया जाता है (ध्यान में रखते हुए कि द्रव प्रवाह दर 1 m / s से अधिक है):

h \u003d λ * (L / d) * (v2 / 2g),

h \u003d I * L + Σζ * v2 / 2g

e स्थानीय प्रतिरोध का गुणांक है

डकर की शुरुआत और अंत में पाइप ट्रे के निशान में अंतर दबाव के नुकसान के बराबर लिया जाता है।

स्थानीय प्रतिरोधों की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

hm \u003d ζ * v2 / 2g।

द्रव आंदोलनों लामिनायर और अशांत हैं। गुणांक एचएम प्रवाह अशांति (रेनॉल्ड्स नंबर रे) पर निर्भर करता है। बढ़ती अशांति के साथ, अतिरिक्त द्रव टर्बुलेंस बनाए जाते हैं, जिसके कारण हाइड्रोलिक प्रतिरोध गुणांक बढ़ता है। री At 3000 पर, एक अशांत शासन हमेशा मनाया जाता है।

लामिना मोड में हाइड्रोलिक प्रतिरोध का गुणांक, जब 2300 रे, सूत्र द्वारा गणना की जाती है:

एक द्विघात अशांत प्रवाह के मामले में, of रैखिक वस्तु की वास्तुकला पर निर्भर करेगा: घुटने के मोड़ के कोण, वाल्व के उद्घाटन की डिग्री, एक चेक वाल्व की उपस्थिति। पाइप से बाहर निकलने के लिए, ζ 1. लंबी पाइपलाइन है स्थानीय प्रतिरोध  घर्षण htr के लिए लगभग 10-15%। फिर कुल नुकसान:

H \u003d htr + r htr ht 1.15 htr

गणना करना, प्रवाह मापदंडों, दबाव, वास्तविक प्रदर्शन के आधार पर पंप का चयन किया जाता है।

निष्कर्ष

पाइपलाइन की हाइड्रोलिक गणना ऑनलाइन संसाधन में करना काफी संभव है, जहां कैलकुलेटर वांछित मूल्य देगा। ऐसा करने के लिए, उनके प्रारंभिक मूल्यों के रूप में पाइप की संरचना में प्रवेश करने के लिए पर्याप्त है, उनकी लंबाई और मशीन वांछित डेटा (आंतरिक व्यास, दबाव हानि, प्रवाह दर) का उत्पादन करेगी।

इसके अलावा, शेवलेव टेबल्स प्रोग्राम वर् 2.0 2.0 का एक ऑनलाइन संस्करण है। यह सीखना सरल और आसान है, यह तालिकाओं के पुस्तक संस्करण का अनुकरण करता है और इसमें गणना कैलकुलेटर भी होता है।

रैखिक प्रणाली बिछाने में शामिल कंपनियों के पास पाइप के थ्रूपुट की गणना के लिए अपने शस्त्रागार विशेष कार्यक्रमों में हैं। इनमें से एक "हाइड्रोसिस्टम" रूसी प्रोग्रामर द्वारा विकसित किया गया था, रूसी उद्योग में लोकप्रिय है।

5 पाइपलाइनों का हाइड्रोलिक कैलकुलेशन

5.1 सरल निरंतर अनुभाग पाइप

पाइपलाइन कहा जाता है सरलअगर इसकी कोई शाखा नहीं है। सरल पाइपलाइन कनेक्शन बना सकते हैं: धारावाहिक, समानांतर या शाखित। पाइपलाइन हो सकती है उलझा हुआजिसमें सीरियल और समानांतर कनेक्शन या शाखाएं दोनों शामिल हैं।

पाइप लाइन के माध्यम से तरल पदार्थ इस तथ्य के कारण चलता है कि पाइप लाइन की शुरुआत में इसकी ऊर्जा अंत से अधिक है। ऊर्जा के स्तर में यह अंतर (अंतर) एक या दूसरे तरीके से बनाया जा सकता है: पंप संचालन, तरल स्तर, गैस के दबाव में अंतर के कारण। मैकेनिकल इंजीनियरिंग में, मुख्य रूप से पाइपलाइनों से निपटना आवश्यक है, जिसमें द्रव का संचलन पंप के संचालन के कारण होता है।

पाइपलाइन की हाइड्रोलिक गणना में, यह सबसे अधिक बार निर्धारित किया जाता है आवश्यक दबावएच  पसीना - पाइप लाइन के प्रारंभिक खंड में संख्यात्मक रूप से पाईज़ोमेट्रिक ऊंचाई के बराबर। यदि आवश्यक दबाव सेट किया गया है, तो इसे कॉल करने के लिए प्रथागत है डिस्पोजेबल दबावएच  dec। इस मामले में, प्रवाह की दर हाइड्रोलिक गणना द्वारा निर्धारित की जा सकती है क्यू पाइपलाइन या उसके व्यास में द्रव घ. पाइप लाइन के व्यास का मूल्य GOST 16516-80 के अनुसार स्थापित श्रृंखला से चुना गया है।

अंतरिक्ष में मनमाने ढंग से स्थित निरंतर प्रवाह क्रॉस सेक्शन की एक साधारण पाइपलाइन (चित्र 5.1) तथा), कुल लंबाई है एल  और व्यास घ और कई स्थानीय हाइड्रोलिक प्रतिरोध I और II शामिल हैं।

हम प्रारंभिक के लिए बर्नौली समीकरण लिखते हैं 1-1 और अंतिम 2-2 इस पाइपलाइन के वर्गों, यह मानते हुए कि इन वर्गों में कोरिओलिस गुणांक समान हैं (α 1 \u003d α 2)। दबाव सिर को कम करने के बाद हम प्राप्त करते हैं

कहाँ पे z 1 , z 2 - प्रारंभिक और अंतिम वर्गों के क्रमशः, गुरुत्वाकर्षण के केंद्रों के निर्देशांक;

पी 1 , पी 2 - पाइपलाइन के संबंधित प्रारंभिक और अंतिम वर्गों में दबाव;

पाइपलाइन में कुल दबाव हानि।

इसलिए आवश्यक दबाव

, (5.1)

जैसा कि प्राप्त सूत्र से देखा जा सकता है, आवश्यक दबाव कुल ज्यामितीय ऊंचाई का योग है Δz = z 2 – z 1 , तरल पाइप लाइन के साथ आंदोलन के दौरान बढ़ जाता है, पाइप लाइन के अंतिम खंड में पाईज़ोमेट्रिक ऊंचाई और राशि हाइड्रोलिक नुकसान  इसमें द्रव की गति से उत्पन्न होने वाला दबाव।

हाइड्रोलिक्स में, स्थिर पाइपलाइन दबाव की मात्रा को समझने के लिए प्रथागत है .

फिर, प्रवाह दर की शक्ति समारोह के रूप में कुल नुकसान का प्रतिनिधित्व करते हैं क्यू, हमें मिला

कहाँ पे टी -पाइप लाइन में द्रव प्रवाह के मोड के आधार पर एक मूल्य;

K पाइप लाइन का प्रतिरोध है।

द्रव प्रवाह और रैखिक स्थानीय प्रतिरोधों के लामिना शासन में (उनकी समतुल्य लंबाई दी गई है एल  eq) कुल नुकसान

,

कहाँ पे एल  गणना \u003d एल + एल  इक्विव - पाइपलाइन की अनुमानित लंबाई।

इसलिए, लामिना मोड में t \u003d1, .

अशांत द्रव प्रवाह के साथ

.

इस सूत्र में प्रवाह के माध्यम से औसत द्रव के वेग को प्रतिस्थापित करते हुए, हम कुल दबाव हानि प्राप्त करते हैं

. (5.3)

फिर अशांत मोड में , और प्रतिपादक म  \u003d 2. यह याद रखना चाहिए कि सामान्य स्थिति में, लंबाई के साथ घर्षण के नुकसान का गुणांक भी प्रवाह दर का एक कार्य है क्यू.

प्रत्येक विशिष्ट मामले में ऐसा करने से, सरल बीजीय परिवर्तनों और गणनाओं के बाद, आप एक ऐसा फॉर्मूला प्राप्त कर सकते हैं जो इसमें दिए गए सरल पाइपलाइन के लिए आवश्यक दबाव की विश्लेषणात्मक निर्भरता निर्धारित करता है। चित्रमय रूप में इस तरह की निर्भरता के उदाहरण चित्र 5.1 में दिखाए गए हैं। ख, पर।

उपरोक्त सूत्रों के विश्लेषण से पता चलता है कि आवश्यक दबाव को निर्धारित करने की समस्या का समाधान एच  ज्ञात प्रवाह दर पर नुकसान क्यू पाइपलाइन और उसके व्यास में द्रव घ यह मुश्किल नहीं है, क्योंकि महत्वपूर्ण मूल्य की तुलना करके पाइप लाइन में द्रव के प्रवाह का मूल्यांकन करना हमेशा संभव होता है फिर से  सेवा  पी  \u003d 2300 अपने वास्तविक मूल्य के साथ, जो परिपत्र क्रॉस सेक्शन के पाइप के लिए सूत्र द्वारा गणना की जा सकती है

प्रवाह शासन निर्धारित करने के बाद, दबाव हानि की गणना करना संभव है, और फिर सूत्र (5.2) द्वारा आवश्यक दबाव।

यदि मात्राएँ क्यू या घ अज्ञात, ज्यादातर मामलों में प्रवाह शासन का मूल्यांकन करना मुश्किल है, और इसलिए, पाइपलाइन में दबाव के नुकसान को निर्धारित करने वाले सूत्रों को चुनना उचित है। ऐसी स्थिति में, कोई या तो अनुक्रमिक सन्निकटन विधि का उपयोग करने की सिफारिश कर सकता है, जिसे आमतौर पर कम्प्यूटेशनल कार्य के लिए पर्याप्त मात्रा में या ग्राफिकल विधि की आवश्यकता होती है, जिसे लागू करते समय पाइप लाइन के आवश्यक दबाव की तथाकथित विशेषता का निर्माण करना आवश्यक होता है।

5.2। एक साधारण पाइपलाइन के आवश्यक दबाव की विशेषताओं का निर्माण

निर्देशांक में चित्रमय प्रतिनिधित्व N-क्यू हाइड्रोलिक्स में दिए गए पाइपलाइन के लिए प्राप्त विश्लेषणात्मक निर्भरता (5.2) को कहा जाता है आवश्यक दबाव की विशेषता।चित्र 5.1 में, बी, सीआवश्यक दबाव के कई संभावित लक्षण दिए गए हैं (रैखिक - लामिना का प्रवाह शासन और रैखिक स्थानीय प्रतिरोधों के साथ; घुमावदार - अशांत प्रवाह शासन के साथ या पाइपलाइन में द्विघात स्थानीय प्रतिरोधों की उपस्थिति)।

जैसा कि रेखांकन में देखा जा सकता है, स्थिर दबाव का मूल्य एन  सेंट सकारात्मक हो सकता है (तरल एक निश्चित ऊंचाई तक आपूर्ति की जाती है) z या अंतिम खंड में अतिरिक्त दबाव है पी  2), और नकारात्मक (जब द्रव नीचे बहता है या जब यह एक निर्वात के साथ गुहा में चला जाता है)।

आवश्यक दबाव की विशेषताओं की स्थिरता पाइप लाइन के प्रतिरोध पर निर्भर करती है और पाइप की लंबाई बढ़ने और इसके व्यास को कम करने के साथ बढ़ती है, और स्थानीय हाइड्रोलिक प्रतिरोधों की संख्या और विशेषताओं पर भी निर्भर करती है। इसके अलावा, लामिना का प्रवाह शासन के तहत, माना गया मूल्य तरल की चिपचिपाहट के आनुपातिक भी है। अनुपस्थिति के साथ आवश्यक दबाव की विशेषता के चौराहे का बिंदु (बिंदु) तथाआंकड़ा 5.1 में, ख, पर) गुरुत्वाकर्षण द्वारा चलते समय पाइपलाइन की प्रवाह दर निर्धारित करता है।

प्रवाह की दर निर्धारित करने के लिए आवश्यक दबाव के ग्राफिक निर्भरता का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। क्यू सरल पाइपलाइनों और जटिल दोनों की गणना करते समय। इसलिए, हम इस तरह की निर्भरता के निर्माण के लिए कार्यप्रणाली पर विचार करते हैं (चित्रा 5.2, तथा). इसमें निम्न चरण होते हैं।

पहला चरण।सूत्र (5.4) का उपयोग करके हम महत्वपूर्ण प्रवाह दर निर्धारित करते हैं क्यू  cr इसी फिर से  सेवा  पी\u003d 2300, और इसे व्यय के अक्ष (फरसीसा अक्ष) पर चिह्नित करें। जाहिर है, बाईं ओर सभी खर्चों के लिए क्यू  सीआर, पाइपलाइन में एक लामिना का प्रवाह शासन होगा, और दाईं ओर स्थित खर्चों के लिए क्यू  cr - अशांत।

दूसरा चरण।हम आवश्यक दबाव के मूल्यों की गणना करते हैं ज १तथा ज २  पाइप लाइन में एक प्रवाह दर के बराबर क्यू  cr, क्रमशः, यह मानते हुए एच 1 -लामिना का प्रवाह मोड में गणना परिणाम, और एच 2 -अशांत के साथ।

तीसरा चरण।हम लामिना का प्रवाह शासन (कम लागत के लिए) के लिए आवश्यक दबाव की विशेषता का निर्माण करते हैं क्यू  करोड़) . यदि पाइप लाइन में स्थापित स्थानीय प्रतिरोधों के प्रवाह पर नुकसान की रैखिक निर्भरता है, तो आवश्यक दबाव की विशेषता में एक रैखिक रूप है।

चौथा चरण।हम अशांत प्रवाह शासन (खर्चों के लिए, बड़े) के लिए आवश्यक दबाव की विशेषता का निर्माण करते हैं क्यू  सेवा  पी). सभी मामलों में, एक वक्रतापूर्ण विशेषता प्राप्त की जाती है जो दूसरी डिग्री के परबोला के करीब होती है।

किसी दिए गए पाइप लाइन के लिए आवश्यक दबाव की विशेषता होने के कारण, यह उपलब्ध दबाव के ज्ञात मूल्य से संभव है एच  सहलाना वांछित प्रवाह दर ज्ञात करें क्यू एक्स (आकृति 5.2 देखें, तथा).

यदि पाइप लाइन के आंतरिक व्यास को खोजने के लिए आवश्यक है घ, फिर, कई मान पूछ रहे हैं घ, आपको आवश्यक दबाव की निर्भरता बनाने की जरूरत है एच  रगड़  व्यास से घ (चित्र। ५.२, ख). मूल्य से आगे ज रस्पनिकटतम बड़ा व्यास मानक श्रेणी से चुना गया है घ  सेंट .

कुछ मामलों में, व्यवहार में, आवश्यक दबाव की विशेषताओं के बजाय, हाइड्रोलिक सिस्टम की गणना करते समय, पाइपलाइन की विशेषता का उपयोग किया जाता है। पाइपलाइन की विशेषता- यह प्रवाह दर से पाइप लाइन में कुल दबाव के नुकसान की निर्भरता है। इस निर्भरता की विश्लेषणात्मक अभिव्यक्ति का रूप है

सूत्रों की तुलना (5.5) और (5.2) हमें यह निष्कर्ष निकालने की अनुमति देती है कि पाइपलाइन की विशेषता स्थिर दबाव की अनुपस्थिति में आवश्यक दबाव की विशेषता से भिन्न होती है एच  कला, और जब एच  सेंट = 0 ये दोनों निर्भरताएँ मेल खाती हैं।

5.3 सरल पाइप कनेक्शन।

विश्लेषणात्मक और चित्रमय गणना विधियाँ

सरल पाइपलाइनों के कनेक्शन की गणना के तरीकों पर विचार करें।

हमारे पास है सीरियल कनेक्शनकई सरल पाइपलाइन ( 1 , 2 तथा 3 आंकड़ा 5.3 में, तथा) अलग-अलग लंबाई, अलग-अलग व्यास, स्थानीय प्रतिरोधों के एक अलग सेट के साथ। चूंकि ये पाइपलाइन श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, उनमें से प्रत्येक में समान द्रव प्रवाह दर होती है क्यू. पूरे जोड़ के लिए कुल सिर का नुकसान (बिंदुओं के बीच) मतथा एन) प्रत्येक साधारण पाइप लाइन में दबाव की हानि होती है ( , , ), अर्थात। सीरियल कनेक्शन के लिए समीकरणों की निम्नलिखित प्रणाली मान्य है:

(5.6)

प्रत्येक सरल पाइपलाइन में दबाव की हानि को संबंधित प्रवाह दरों के मूल्यों के माध्यम से निर्धारित किया जा सकता है:

निर्भरता (5.7) द्वारा पूरक समीकरणों (5.6) की प्रणाली, पाइपलाइनों के सीरियल कनेक्शन के साथ हाइड्रोलिक प्रणाली की विश्लेषणात्मक गणना का आधार है।

यदि ग्राफिकल गणना पद्धति का उपयोग किया जाता है, तो कनेक्शन की कुल विशेषताओं का निर्माण करने की आवश्यकता है।

आकृति ५.३ में, ख  धारावाहिक कनेक्शन की कुल विशेषताओं को प्राप्त करने का एक तरीका दिखाता है। इसके लिए, सरल पाइपलाइनों की विशेषताओं का उपयोग किया जाता है। 1 , 2 तथा 3

एक बिंदु का निर्माण करने के लिए जो श्रृंखला कनेक्शन की कुल विशेषता से संबंधित है, मूल प्रवाह में एक ही प्रवाह दर पर दबाव हानि को जोड़ने के लिए (5.6) के अनुसार आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, एक मनमाना ऊर्ध्वाधर रेखा ग्राफ पर (एक मनमाना प्रवाह दर पर) खींची जाती है क्यू" ). इस ऊर्ध्वाधर के साथ, पाइपलाइनों की प्रारंभिक विशेषताओं के साथ ऊर्ध्वाधर के चौराहे से प्राप्त खंडों (दबाव हानि, और) को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है। इस प्रकार प्राप्त बिंदु तथाकनेक्शन की कुल विशेषता से संबंधित होगा। इसलिए, कई सरल पाइपलाइनों की श्रृंखला कनेक्शन की कुल विशेषता एक दिए गए प्रवाह दर पर प्रारंभिक विशेषताओं के बिंदुओं के निर्देशांक जोड़कर प्राप्त की जाती है।

समानांतरपाइपलाइनों का कनेक्शन कहा जाता है जिसमें दो सामान्य बिंदु होते हैं (शाखा बिंदु और बंद बिंदु)। तीन सरल पाइपलाइनों के समानांतर कनेक्शन का एक उदाहरण चित्र 5.3 में दिखाया गया है। पर।जाहिर है खपत क्यू शाखाकरण से पहले हाइड्रोलिक प्रणाली में द्रव (बिंदु) म)और समापन के बाद (बिंदु) एन) खर्चों की मात्रा के बराबर और बराबर क्यू 1 , क्यू  2 और क्यू 3 समानांतर शाखाओं में।

यदि आप बिंदुओं पर कुल दबाव को दर्शाते हैं म तथा   एनभर में एन  म तथा ज n, फिर प्रत्येक पाइपलाइन के लिए दबाव का नुकसान इन सिर के अंतर के बराबर होता है:

; ; ,

यानी, समानांतर पाइपलाइनों में दबाव का नुकसान हमेशा समान होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इस कनेक्शन के साथ, प्रत्येक सरल पाइपलाइन के अलग-अलग हाइड्रोलिक प्रतिरोध के बावजूद, लागत क्यू 1 , क्यू 2 तथा क्यू 3 उनके बीच वितरित किया जाता है ताकि नुकसान बराबर रहे।

इस प्रकार, समानांतर कनेक्शन के लिए समीकरणों की प्रणाली का रूप है

(5.8)

कनेक्शन में प्रवेश करने वाली प्रत्येक पाइपलाइन में दबाव का नुकसान फॉर्म (5.7) के सूत्रों द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। इस प्रकार, समीकरणों (5.8) की प्रणाली, सूत्र (5.7) द्वारा पूरक, पाइपलाइनों के समानांतर कनेक्शन के साथ हाइड्रोलिक सिस्टम की विश्लेषणात्मक गणना का आधार है।

आकृति ५.३ में, जी  समानांतर कनेक्शन की कुल विशेषताओं को प्राप्त करने की एक विधि को दर्शाता है। इसके लिए, सरल पाइपलाइनों की विशेषताओं का उपयोग किया जाता है। 1 , 2 तथा 3 , जो निर्भरता (5.7) के अनुसार बनाए गए हैं।

कुल समानांतर कनेक्शन विशेषता से संबंधित बिंदु प्राप्त करने के लिए, मूल दबावों में समान दबाव के नुकसान के साथ लागत (5.8) जोड़ने के लिए आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, चार्ट पर एक मनमानी क्षैतिज रेखा खींची जाती है (एक मनमाना नुकसान के साथ)। इस क्षैतिज रेखा पर, सेगमेंट (लागतों) को रेखांकन द्वारा संक्षेप में प्रस्तुत करें क्यू 1 , क्यू 2 तथा क्यू  3) पाइपलाइनों की प्रारंभिक विशेषताओं के साथ क्षैतिज चौराहे से प्राप्त किया। इस प्रकार प्राप्त बिंदु एटीयौगिक की कुल विशेषता के अंतर्गत आता है। इसलिए, इन नुकसानों पर प्रारंभिक विशेषताओं के बिंदुओं के एब्सिसा को जोड़कर पाइपलाइनों के समानांतर कनेक्शन की कुल विशेषता प्राप्त की जाती है।

एक समान विधि का उपयोग करते हुए, शाखाओं वाली पाइपलाइनों के लिए कुल विशेषताओं का निर्माण किया जाता है। शाखायुक्त संबंधकई पाइपलाइनों के संयोजन को एक सामान्य बिंदु (शाखाओं की शाखा या बंद होने का स्थान) कहा जाता है।

ऊपर चर्चा की गई श्रृंखला और समानांतर कनेक्शन, कड़ाई से बोलते हुए, जटिल पाइपलाइन के रूप में वर्गीकृत किए जाते हैं। हालाँकि हाइड्रोलिक्स के तहत जटिल पाइपिंगएक नियम के रूप में, वे कई श्रृंखला-जुड़े और समानांतर जुड़े सरल पाइपलाइनों के कनेक्शन को समझते हैं।

आकृति ५.३ में, घइस तरह के एक जटिल पाइपलाइन का उदाहरण जिसमें तीन पाइपलाइन हैं 1 , 2 तथा 3. पाइपलाइन 1 पाइपलाइनों के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है 2 तथा 3. पाइपलाइन 2 तथा 3 समानांतर माना जा सकता है, क्योंकि उनके पास एक सामान्य शाखा बिंदु (बिंदु) है म) और तरल को उसी हाइड्रोलिक टैंक में खिलाएं।

जटिल पाइपलाइनों के लिए, गणना आमतौर पर ग्राफिक रूप से की जाती है। निम्नलिखित अनुक्रम की सिफारिश की गई है:

1) एक जटिल पाइपलाइन को कई सरल पाइपलाइनों में विभाजित किया गया है;

2) प्रत्येक साधारण पाइपलाइन के लिए इसकी विशेषता निर्माणाधीन है;

3) ग्राफिकल जोड़कर, एक जटिल पाइपलाइन की एक विशेषता प्राप्त की जाती है।

आकृति ५.३ में, इएक जटिल पाइपलाइन की कुल विशेषता () प्राप्त करते समय ग्राफिकल निर्माण का क्रम दिखाया गया है। सबसे पहले, पाइपलाइनों की विशेषताओं को समानांतर पाइपलाइनों की विशेषताओं को जोड़ने के नियम के अनुसार जोड़ा जाता है, और फिर धारावाहिक रूप से जुड़े पाइपलाइनों की विशेषताओं को जोड़ने के नियम की विशेषताओं में समानांतर कनेक्शन की विशेषता को जोड़ा जाता है और पूरे जटिल पाइपलाइन की विशेषता प्राप्त की जाती है।

इस तरह से निर्मित एक ग्राफ होने पर (चित्र 5.3 देखें, इ) एक जटिल पाइपलाइन के लिए, यह ज्ञात प्रवाह दर से काफी संभव है क्यू 1 हाइड्रोलिक सिस्टम में प्रवेश करना, आवश्यक दबाव निर्धारित करना एच  खपत \u003d पूरे जटिल पाइपलाइन के लिए, लागत क्यू  2 और क्यू  3 समानांतर शाखाओं में, साथ ही साथ दबाव की हानि, और प्रत्येक सरल पाइपलाइन में।

5.4 पम्पिंग पाइपिंग

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, मैकेनिकल इंजीनियरिंग में तरल पदार्थ की आपूर्ति का मुख्य तरीका इसके लिए मजबूर पंपिंग है। पंपएक हाइड्रोलिक उपकरण कहा जाता है जो ड्राइव के यांत्रिक ऊर्जा को काम कर रहे तरल पदार्थ के प्रवाह की ऊर्जा में परिवर्तित करता है। हाइड्रोलिक्स में, एक पाइपलाइन जिसमें द्रव को पंप द्वारा संचालित किया जाता है उसे कहा जाता है पंपिंग पाइपिंग(चित्र 5.4, तथा).

एक पंप फीड के साथ एक पाइपलाइन की गणना करने का उद्देश्य, एक नियम के रूप में, पंप (पंप सिर) द्वारा बनाए गए दबाव को निर्धारित करना है। पंप सिर एच  n को पंप द्वारा तरल की इकाई भार में स्थानांतरित की जाने वाली कुल यांत्रिक ऊर्जा कहा जाता है। इस प्रकार, निर्धारित करने के लिए एन  n तरल की कुल विशिष्ट ऊर्जा के बढ़ने का मूल्यांकन करना आवश्यक है क्योंकि यह पंप से गुजरता है, अर्थात।

, (5.9)

कहाँ पे एन में,  नहीं -पंप के इनलेट और आउटलेट पर क्रमशः तरल की विशिष्ट ऊर्जा।

पंप फ़ीड के साथ एक खुली पाइपलाइन के संचालन पर विचार करें (चित्र 5.4 देखें, तथा). पंप निचले जलाशय से तरल पदार्थ पंप करता है तथातरल के ऊपर दबाव के साथ पी  0 से दूसरे टैंक तक बीकिस दबाव में आर 3 . निचले द्रव स्तर के सापेक्ष पंप ऊंचाई एच  1 को सक्शन ऊंचाई कहा जाता है, और पाइप लाइन जिसके माध्यम से द्रव पंप में प्रवेश करता है, चूषण नलीया सक्शन लाइन। पाइप लाइन या ऊपरी तरल स्तर के अंतिम खंड की ऊंचाई एन 2 डिस्चार्ज हाइट, और पाइप लाइन जिसके माध्यम से पंप से द्रव चलता है, कहा जाता है दबाव सिरया निर्वहन पंक्ति।

हम चूषण पाइप में द्रव प्रवाह के लिए बर्नौली समीकरण लिखते हैं, अर्थात। वर्गों के लिए 0-0 तथा 1-1 :

, (5.10)

जहां चूषण पाइप में दबाव हानि है।

सक्शन पाइपलाइनों की गणना के लिए समीकरण (5.10) मुख्य है। दबाव पी 0   आमतौर पर सीमित (सबसे अधिक अक्सर वायुमंडलीय दबाव)। इसलिए, चूषण पाइप की गणना करने का उद्देश्य, एक नियम के रूप में, पंप के सामने दबाव का निर्धारण करना है। यह तरल के संतृप्त वाष्प के दबाव से अधिक होना चाहिए। पंप इनलेट पर गुहिकायन को रोकने के लिए यह आवश्यक है। समीकरण (5.10) से हम पंप पर इनलेट में तरल की विशिष्ट ऊर्जा पा सकते हैं:

. (5.11)

हम दबाव पाइप में द्रव प्रवाह के लिए बर्नौली समीकरण लिखते हैं, अर्थात्, क्रॉस सेक्शन के लिए 2-2 तथा 3-3:

, (5.12)

दबाव पाइप में दबाव की कमी कहां है।

इस समीकरण के बाईं ओर पंप आउटलेट पर द्रव की विशिष्ट ऊर्जा है एच  बाहर। (५.९) निर्भरता (५.११) के दाहिने-हाथ की ओर एच  में  और (5.12) के लिए एच  बाहरहमें मिला

समीकरण (5.13), पंप हेड से निम्नानुसार है एच  n ऊंचाई को उठाने वाला द्रव प्रदान करता है (एच १)+एच  2), दबाव में वृद्धि आर 0   इससे पहले पी  3 और चूषण और दबाव पाइपलाइनों में प्रतिरोधों पर काबू पाने पर खर्च किया जाता है।

यदि समीकरण के दाईं ओर (5.13)   निशान एच  सेंट और जगह   पर कक म तो हम प्राप्त करते हैं एच  n= ज क्र + कक म.

आइए हम अंतिम अभिव्यक्ति की तुलना सूत्र (5.2) के साथ करें, जो पाइपलाइन के लिए आवश्यक दबाव निर्धारित करता है। उनकी पूरी पहचान स्पष्ट है:

उन। पंप पाइप लाइन के आवश्यक दबाव के बराबर एक दबाव बनाता है।

प्राप्त समीकरण (5.14) हमें पंप हेड को विश्लेषणात्मक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देता है। हालांकि, ज्यादातर मामलों में, विश्लेषणात्मक विधि काफी जटिल है, इसलिए पंप फीड के साथ पाइप लाइन की गणना करने के लिए ग्राफिक विधि व्यापक हो गई है।

इस विधि में संयुक्त रूप से पाइपलाइन पर आवश्यक पाइपलाइन (या पाइपलाइन की विशेषताओं) के दबाव की विशेषताओं को शामिल किया गया है। और पंप विनिर्देशों। पंप की विशेषताओं के तहत, प्रवाह पर, पंप द्वारा उत्पन्न दबाव की निर्भरता को समझें। इन निर्भरताओं के प्रतिच्छेदन बिंदु को कहा जाता है कार्य बिंदुहाइड्रोलिक प्रणाली और समीकरण (5.14) के चित्रमय समाधान का परिणाम है।

5.4 में, खइस तरह के चित्रमय समाधान का एक उदाहरण दिया गया है। यहाँ बिंदु a है और वहाँ हाइड्रोलिक प्रणाली के वांछित ऑपरेटिंग बिंदु है। इसके निर्देशांक दबाव को निर्धारित करते हैं एच  n पंप और प्रवाह दर द्वारा निर्मित क्यू  n पंप से हाइड्रोलिक सिस्टम तक तरल पदार्थ।

यदि किसी कारण से ग्राफ़ पर ऑपरेटिंग बिंदु की स्थिति डिजाइनर के अनुरूप नहीं है, तो पाइपलाइन या पंप के किसी भी पैरामीटर को समायोजित करने पर यह स्थिति बदल सकती है।

7.5। पाइप लाइन में पानी का हथौड़ा

पानी के आवेग में परिवर्तनतरल पदार्थ के वेग में अचानक परिवर्तन के साथ पाइपलाइन में होने वाली ऑसिलेटरी प्रक्रिया कहा जाता है, उदाहरण के लिए, जब वाल्व (नल) के तेजी से बंद होने के कारण प्रवाह बंद हो जाता है।

यह प्रक्रिया बहुत क्षणभंगुर है और एक तेज वृद्धि और दबाव में कमी के विकल्प द्वारा विशेषता है, जिससे हाइड्रोलिक सिस्टम का विनाश हो सकता है। यह इस तथ्य के कारण है कि जब चलती पाइप की दीवारों को खींचना और तरल को संपीड़ित करने के काम में रुक जाता है तो गतिमान धारा की गतिज ऊर्जा। सबसे बड़ा खतरा दबाव में शुरुआती कूद है।

आइए प्रवाह के तेज शटऑफ (चित्र 7.5) के दौरान पाइपलाइन में होने वाले पानी के हथौड़ा के चरणों का पालन करें।

पाइप के अंत में जिसके साथ द्रव गति के साथ चलता है vQ, नल का तुरंत बंद होना तथा।फिर (चित्र 7.5 देखें, तथा) द्रव कणों के वेग जो क्रेन से टकराते हैं, बुझ जाएंगे, और उनकी गतिज ऊर्जा पाइप और द्रव की दीवारों को विकृत करने के काम में जाएगी। इस मामले में, पाइप की दीवारें फैली हुई हैं, और तरल संकुचित है। बंद तरल में दबाव liquid से बढ़ जाता है पी  धड़कता है अन्य कण नल पर बाधित द्रव कणों पर चलते हैं और गति भी खो देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप क्रॉस सेक्शन होता है पी-पीगति सी के दाईं ओर ले जाया जाता है सदमे की लहर की गतिस्वयं संक्रमण क्षेत्र (क्रॉस सेक्शन) पी-पी)जिसमें दबाव Δ द्वारा बदल जाता है पी  ud को कहा जाता है सदमे की लहर।

जब सदमे की लहर जलाशय तक पहुंचती है, तो तरल को रोक दिया जाएगा और पूरे पाइप में संपीड़ित किया जाएगा, और पाइप की दीवारों - फैला हुआ। शॉक दबाव बढ़ Δ पी  जोर पूरे पाइप में फैल जाएगा (चित्र 7.5 देखें।) ख).

लेकिन ऐसी अवस्था संतुलन नहीं है। उच्च दबाव के प्रभाव में ( आर 0 + Δ पी  बीट्स) तरल कण पाइप से टैंक में पहुंचेंगे, और यह आंदोलन सीधे टैंक से सटे खंड से शुरू होगा। अब अनुभाग पी-पीविपरीत दिशा में - विपरीत दिशा में - पाइप लाइन से होकर जाती है साथ मेंद्रव में दबाव छोड़ना पी  0 (आकृति 7.5 देखें, पर).

द्रव और पाइप की दीवारें दबाव के अनुरूप प्रारंभिक अवस्था में लौट आती हैं पी 0 . विरूपण का काम पूरी तरह से गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है, और पाइप में द्रव इसकी मूल गति को प्राप्त करता है , लेकिन विपरीत दिशा में निर्देशित।

इस गति पर, "तरल स्तंभ" (चित्र 7.5 देखें,) जी) क्रेन से दूर तोड़ने के लिए जाता है, परिणामस्वरूप एक नकारात्मक शॉक वेव उत्पन्न होता है (तरल में दबाव समान मूल्य से कम हो जाता है away पी  धड़कता है)। दो द्रव अवस्थाओं के बीच की सीमा को निर्देशित किया जाता है एक गति से क्रेन से टैंक तक साथ मेंपाइप की संकुचित दीवारों और विस्तारित द्रव को पीछे छोड़ते हुए (चित्र 7.5 देखें, घ). तरल की गतिज ऊर्जा फिर से विरूपण के काम में जाती है, लेकिन विपरीत संकेत के साथ।

टैंक को नकारात्मक शॉक वेव के आगमन के समय पाइप में तरल की स्थिति चित्र 7.5 में दिखाई गई है; इ।जैसा कि चित्र 7.5 में दिखाया गया है, ख, यह संतुलन नहीं है, क्योंकि पाइप में तरल दबाव में है ( आर 0 + Δ पी  बीट) टंकी से कम। 7.5 में, कुंआपाइप और टैंक में दबाव समकारीकरण की प्रक्रिया को गति के साथ द्रव आंदोलन की घटना के साथ दिखाया गया है .

जाहिर है, जैसे ही जलाशय से परावर्तित शॉक वेव नल पर पहुंचता है, एक स्थिति उत्पन्न होगी कि पहले ही उस समय नल बंद हो गया था। संपूर्ण जल हथौड़ा चक्र दोहराया जाएगा।

पाइप में पानी के हथौड़ा के सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययन पहली बार एनई ज़ुकोवस्की द्वारा किए गए थे। उनके प्रयोगों में c क्रमिक कमी के साथ 12 पूर्ण चक्रों को पंजीकृत किया गया था पी  धड़कता है अनुसंधान के परिणामस्वरूप, एन.ई. झूकोवस्की ने विश्लेषणात्मक निर्भरता प्राप्त की जो सदमे दबाव Δ का अनुमान लगाना संभव बनाती है पी  धड़कता है इनमें से एक सूत्र, जिसका नाम N.E. ज़ूकोवस्की है, का रूप है

जहां सदमे की लहर प्रसार वेग है साथ मेंसूत्र द्वारा निर्धारित

,

कहाँ पे क -एक तरल की लोच के वॉल्यूमेट्रिक मापांक; इ -पाइपलाइन की दीवार की सामग्री की लोच का मापांक; घ  और δ क्रमशः पाइप लाइन के आंतरिक व्यास और दीवार की मोटाई हैं।

फॉर्मूला (7.14) प्रत्यक्ष पानी हथौड़ा के लिए मान्य है, जब प्रवाह टी समापन का समय पानी हथौड़ा के चरण से कम है टी 0:

कहाँ पे एल - पाइप की लंबाई।

पानी हथौड़ा चरण टी  0 - यह वह समय है जिसके दौरान सदमे की लहर क्रेन से टैंक तक जाती है और वापस लौटती है। पर टी  करीब\u003e टी  0 शॉक प्रेशर कम होता है, और इस तरह के हाइड्रोब्लो को कहा जाता है अप्रत्यक्ष।

यदि आवश्यक हो, तो आप पानी के हथौड़ा के "शमन" के ज्ञात तरीकों का उपयोग कर सकते हैं। उनमें से सबसे प्रभावी नल या अन्य उपकरणों की प्रतिक्रिया समय को बढ़ाना है जो तरल के प्रवाह को अवरुद्ध करते हैं। एक समान प्रभाव उन उपकरणों के सामने स्थापित करके प्राप्त किया जाता है जो द्रव, संचायक या सुरक्षा वाल्व के प्रवाह को अवरुद्ध करते हैं। किसी दिए गए प्रवाह दर पर पाइपों के आंतरिक व्यास को बढ़ाकर और पाइपलाइनों की लंबाई को कम करके पाइप लाइन में द्रव आंदोलन की गति को कम करना (हाइड्रोलिक सदमे के चरण को कम करना) भी सदमे दबाव को कम करने में योगदान देता है।

   [विषय सूची] [अगला व्याख्यान] वीआईपी उपयोगकर्ता।
   यह पूरी तरह से मुफ्त किया जा सकता है। पढ़ें।

एक निजी घर में पानी की आपूर्ति प्रणाली के संचालन में व्यवधान के सबसे संभावित कारण हैं, जैसा कि आप जानते हैं, पाइपों की दीवारों का क्षरण, उन पर लवण का जमाव, और पाइप लाइन में पानी का उच्च दबाव। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि हाल के वर्षों में धातु के प्लास्टिक पाइपों को उनके प्लास्टिक समकक्षों द्वारा बदल दिया गया है, उपरोक्त कारणों में से केवल अंतिम दो आपके पानी की आपूर्ति के लिए एक वास्तविक खतरा पैदा करते हैं। नमक जमा के नियंत्रण का प्रश्न हमारे लेख के दायरे में नहीं आता (हालाँकि वे आंशिक रूप से पाइप में दबाव संकेतक को प्रभावित करते हैं), जिसके संबंध में हम केवल अंतिम कारक पर विचार करेंगे।

चेतावनी के लिए संभावित समस्याएं  ट्यूबलर उत्पाद खरीदने से पहले, आपको अपने आप को उनके साथ संलग्न पासपोर्ट से परिचित करना होगा और यह सुनिश्चित करना होगा कि वे आपके पानी की आपूर्ति प्रणाली में दिए गए दबावों का सामना करने में सक्षम हैं।

ध्यान दें! सिस्टम में बढ़ा दबाव पानी के प्रवाह में वृद्धि पर जोर देता है।

यह पंपिंग उपकरण द्वारा खपत अतिरिक्त ऊर्जा खपत की ओर जाता है, जो सिस्टम में पानी का निरंतर संचलन प्रदान करता है।

दबाव मूल्य

यह सर्वविदित है कि पाइपों में पानी के दबाव के एक सामान्य स्तर को बनाए रखना जल आपूर्ति नेटवर्क के संचालन के लिए सबसे महत्वपूर्ण स्थिति है, साथ ही साथ इसका लंबा और परेशानी से मुक्त संचालन भी है। इसी समय, पाइपलाइन में दबाव घरेलू पानी प्रणालियों के लिए सामान्य रूप से एक निश्चित औसत से भिन्न हो सकता है।

इसलिए, उदाहरण के लिए, रसोई वाल्व के सामान्य संचालन के लिए, जल आपूर्ति प्रणाली में वाहक का दबाव 0.5 बार से कम नहीं होना चाहिए।

लेकिन वास्तविक परिस्थितियों में, एक नियम के रूप में, इस सूचक का मूल्य, संकेतित मूल्य से कुछ अलग है। इसीलिए, जल आपूर्ति प्रणाली (इसकी मरम्मत के बाद, विशेष रूप से) को स्वीकार करते समय, स्थापित मानकों के अनुपालन के लिए काम के दबाव की जांच करना उचित है।

खैर, पाइपलाइनों के स्वतंत्र बिछाने के मामले में, काम शुरू करने से पहले, आपको अपने आप को घरेलू पानी प्रणालियों के लिए बुनियादी आवश्यकताओं के साथ-साथ उनकी व्यवस्था के लिए आम तौर पर स्वीकृत प्रक्रिया के साथ सावधानी से परिचित होना चाहिए।

दबाव संतुलन उपकरणों

आइए कुछ उपकरणों पर विचार करें जो दबाव को दूर करने में मदद करेंगे।

घरेलू पाइपलाइनों में पानी के दबाव को बराबर करने के लिए, अतिरिक्त मीडिया को हटाने के लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है। इसके अलावा, सिस्टम में अतिरिक्त दबाव को बहुत सरल रूप से मुआवजा दिया जा सकता है - इसके लिए, इसमें एक अतिरिक्त विस्तार टैंक स्थापित किया गया है, जो अतिरिक्त मीडिया पर ले जाता है।

इसके डिजाइन के अनुसार, विस्तार (मुआवजा) के सभी ज्ञात नमूने खुले और बंद प्रकार के उपकरणों में विभाजित हैं। वे बहुत बार वस्तु आपूर्ति प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं। गर्म पानी, क्योंकि इस मामले में सिस्टम में दबाव की बूंदों के गठन की संभावना बहुत अधिक है। यह इस तथ्य के कारण है कि नेटवर्क के माध्यम से इसके संचलन की प्रक्रिया में शीतलक ("वापसी" से - हीटिंग बॉयलर, और फिर सिस्टम में फिर से) इसकी मात्रा को थोड़ा बढ़ाता है।

ध्यान दें! जब पानी का तापमान 10 डिग्री सेल्सियस से बदलता है, उदाहरण के लिए, सिस्टम में शीतलक के विस्तार की दर इसमें तरल की कुल मात्रा का 0.3% तक पहुंचती है।

खुले विस्तार उपकरणों का नुकसान यह है कि उनकी स्थापना प्रणाली को एक ऐसे मोड में डालती है जो कम शीतलक दबाव की विशेषता होती है और, परिणामस्वरूप, खराब नियंत्रणीयता। इसके अलावा, वाहक एक खुली प्रणाली में धीरे-धीरे वाष्पित हो जाता है। इसकी निरंतर वसूली के लिए आपको अतिरिक्त प्रयासों की आवश्यकता होगी।

उपरोक्त सभी के लिए, हम इसे जोड़ सकते हैं, टैंक के खुलेपन के कारण, हवा के ताजे हिस्से लगातार इसमें प्रवेश करते हैं, जो सिस्टम में जंग प्रक्रियाओं के त्वरण का कारण बनता है।

ध्यान दें! चूंकि खुले प्रकार के विस्तार टैंक को संरचना के ऊपरी भाग में स्थित होना चाहिए, इसलिए उन्हें अनिवार्य इन्सुलेशन की आवश्यकता होती है। यह स्पष्ट है कि इस मामले में पूरे के रूप में पूरे पानी की आपूर्ति प्रणाली की लागत स्पष्ट रूप से बढ़ जाती है।

मुआवजे के उपकरण के रूप में एक बंद प्रकार के टैंक का उपयोग करके उपरोक्त सभी परेशानियों से बचना संभव है, स्थापना का स्थान, एक नियम के रूप में, मानकीकृत नहीं है। ऐसे टैंक एक अंतर्निहित झिल्ली तंत्र से लैस हैं जो आपको एक बंद मोड में वाहक के दबाव को समायोजित करने की अनुमति देता है।

मुआवजे के टैंकों के अलावा, पानी के भंडारण सिस्टम में तथाकथित हाइड्रोलिक संचायक भी हो सकते हैं, जो पानी के हथौड़ा जैसी खतरनाक घटना से पाइपलाइन को बचाने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

पानी के हथौड़े की घटना आमतौर पर नेटवर्क से पंपिंग उपकरण के आपातकालीन वियोग के दौरान या जब पानी का नमूना वाल्व अचानक बंद होता है (खोला जाता है) से प्रकट होता है। परिणामस्वरूप गतिशील भार एक विशेष पाइपलाइन के लिए स्वीकार्य मूल्यों से काफी अधिक हो सकता है। ध्यान दें कि ऐसे उपकरण एक नियम के रूप में, पीने के पानी के साथ पाइपलाइनों में संचालित होते हैं और आपको मीडिया की एक छोटी आपूर्ति बनाने की अनुमति देते हैं, जो स्वचालित रूप से सिस्टम में वापस भेज दिया जा सकता है (इसमें दबाव में कमी के मामले में)।
पहले के विचार किए गए मुआवजे के उपकरणों की तरह, संचायक को बंद या खुले रूप में संचालित किया जा सकता है और ऊपर सूचीबद्ध सभी नुकसान हैं।

ध्यान दें! इसके साथ ही हाइड्रोलिक संचायक के साथ, पानी निकासी के स्थानों में छोटी क्षमता (लगभग 0.2 लीटर) के विस्तार टैंक लगाने की सिफारिश की जाती है।

जब एक बंद प्रकार के सबसे सरल हाइड्रोलिक संचायक के डिजाइन का अध्ययन करते हैं, तो हम पाते हैं कि इसकी कार्रवाई का आधार समान झिल्ली तंत्र (विस्तार टैंक के समान) है। एक बंद मात्रा में, झिल्ली एक स्थिर स्थिति में होती है, जो विभाजन के विपरीत किनारों पर स्थित शीतलक और वायु बुलबुले के लगभग समान दबाव द्वारा संतुलित होती है।
पंपिंग स्टेशन पर स्विच करने के बाद, सिस्टम में शीतलक की मात्रा बढ़ जाती है, जिससे झिल्ली सिलेंडर में हवा का संपीड़न होता है और, परिणामस्वरूप, इसके दबाव में वृद्धि होती है। यह परिवर्तन स्वचालित रूप से अंतर्निहित रिले के संवेदनशील तत्व को प्रेषित किया जाता है, जो पंप को बंद कर देता है जब यह पैरामीटर एक निश्चित मूल्य तक पहुंचता है।

सिस्टम में पानी की खपत की प्रक्रिया में, इसका दबाव स्पष्ट रूप से कम हो जाता है, जो फिर से एक रिले की ओर जाता है, लेकिन अब इसे चालू करना है।
  हाइड्रोलिक संकेतक

वाहक दबाव की गणना, आपकी पानी की रेखा के सामान्य कामकाज के लिए पर्याप्त है, जो आपको स्थापना से पहले खरीदे गए ट्यूबलर उत्पादों के नमूनों को सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देगा। यह याद रखना आवश्यक है कि नेटवर्क में दबाव के सीमित मूल्य आमतौर पर निम्नलिखित संकेतक से जुड़े होते हैं:

• तरल दबाव के ऊपरी और निचले थ्रेसहोल्ड, जिसके लिए नेटवर्क में स्थापित बंद-प्रकार की क्षतिपूर्ति डिवाइस तैयार की जाती हैं (विस्तार टैंक और हाइड्रोलिक संचायक);
• दबाव मान, घरेलू उपकरणों के सामान्य कामकाज के लिए स्थितियां बनाना, पानी की आपूर्ति पर निर्भर करना (वॉशिंग मशीन, उदाहरण के लिए);
• दबाव सीमाएं जिनके लिए आपने पाइप खरीदे थे और उन्हें (वाल्व, टीज़, मिक्सर आदि) से जुड़ी फिटिंग डिज़ाइन की गई है।

ध्यान दें! पानी की आपूर्ति नेटवर्क में परिसंचारी वाहक के दबाव माप की एक इकाई के लिए, 1 बार (या 1 वातावरण) लिया जाता है। शहरी जल साधन (वर्तमान में मान्य एसएनआईपी की आवश्यकताओं के अनुसार) के लिए इस सूचक का मान लगभग 4 वायुमंडल होना चाहिए।

यह भी ध्यान दें कि हीटिंग पाइप लाइन में स्थापित वाल्व, नल, साथ ही साथ पाइपों को स्वयं 6 वायुमंडल तक अल्पकालिक दबाव बढ़ने का सामना करना पड़ता है। अपने जल आपूर्ति नेटवर्क से जुड़े घरेलू उपकरणों के बुनियादी नमूने खरीदते समय, आपको ऐसे मॉडल का चयन करना चाहिए जिनकी सीमा पर सुरक्षा का एक छोटा सा मार्जिन हो। इस तरह के पूर्वाभास आपको पानी के झटके के कारण नेटवर्क में दबाव में अचानक वृद्धि से बचाने की अनुमति देंगे।

यह बहुत महत्वपूर्ण है कि एक निजी घर की पानी की आपूर्ति प्रणाली में पानी का दबाव एक स्तर होता है जो आपको एक साथ कई खपत बिंदुओं को चालू करने की अनुमति देता है, जिसे न्यूनतम 1.5 बार प्राप्त किया जा सकता है।

पानी की आपूर्ति नेटवर्क में सीधे दबाव रीडिंग लेने के लिए, उपयुक्त इकाइयों में स्नातक किए गए एक मानक रैखिक पैमाने के साथ मानक माप मैनोमीटर का उपयोग किया जाता है।

एसएनआईपी की आवश्यकताओं के अनुसार, हीटिंग नेटवर्क में उपकरणों के संचालन की जांच, साथ ही साथ सभी सहायक उपकरणों की स्थिति को वर्ष में कम से कम एक बार पूरा किया जाना चाहिए।

इस जांच के दौरान, सबसे पहले, पानी की आपूर्ति प्रणाली में लीक की उपस्थिति और उनके कारण दबाव की गिरावट स्थापित की जाती है। सभी लीक समाप्त होने के बाद, मुख्य हाइड्रोलिक संचायक पर स्थापित दबाव गेज के अनुसार पानी की आपूर्ति में दबाव की जांच करना आवश्यक होगा।

सिस्टम के सामान्य संचालन के दौरान, इस उपकरण का पढ़ना न्यूनतम मूल्य (Pmin) के करीब होना चाहिए। अगर केमिन (10% से अधिक) से ध्यान देने योग्य अंतर है, तो आपको अपने नेटवर्क में काम करने वाले पंपिंग उपकरणों को चालू करके वांछित संकेतक पर दबाव बढ़ाने की कोशिश करनी होगी। यदि हीटिंग नेटवर्क में पानी का दबाव बढ़ता है (पंप स्टॉप रिले के सक्रिय होने के तुरंत बाद), तो दबाव माप फिर से लेना आवश्यक होगा, लेकिन अब शटडाउन मोड में। संकेतित पैरामीटर, पिछले मामले के अनुरूप, Pmax मान से 10% से अधिक भिन्न नहीं होना चाहिए।

परिचय

लक्ष्य और पाठ्यक्रम के उद्देश्य काम करते हैं

1. पाइपलाइन की गणना

१.१ टास्क

1.2 गणना

1.2.1 गति और लागत का निर्धारण

1.2.2 स्थिर और वेग सिर का निर्धारण

1.2.3 दबाव के नुकसान की गणना

1.2.4 आवश्यक दबाव का निर्धारण

2. पंप चयन

3. पंप का विनियमन

4. अनुमेय चूषण ऊंचाई की गणना

तकनीकी पाइपलाइन औद्योगिक उद्यमों की वे पाइपलाइनें हैं जो मिश्रण, मध्यवर्ती और तैयार उत्पाद, खर्च किए गए अभिकर्मकों, पानी, ईंधन और अन्य सामग्रियों को परिवहन करती हैं जो प्रक्रिया के संचालन को सुनिश्चित करती हैं।

रासायनिक संयंत्रों में तकनीकी पाइपलाइनों का उपयोग करते हुए, उत्पादों को एक ही कार्यशाला या तकनीकी स्थापना के भीतर दोनों अलग-अलग उपकरणों के बीच स्थानांतरित किया जाता है, और तकनीकी संयंत्रों और अलग-अलग कार्यशालाओं के बीच, भंडारण सुविधाओं या परिवहन उत्पादों से कच्चे माल को उनके भंडारण के स्थान पर खिलाया जाता है।

रासायनिक उद्योग के उद्यमों में, तकनीकी पाइपलाइन तकनीकी उपकरणों का एक अभिन्न अंग हैं। कुछ मामलों में उनके निर्माण की लागत पूरे उद्यम के मूल्य का 30% तक पहुंच सकती है। कुछ रासायनिक संयंत्रों में, पाइपलाइनों की लंबाई दसियों या सैकड़ों किलोमीटर में मापी जाती है। तकनीकी संयंत्रों और एक पूरे के रूप में रासायनिक उद्यम का निर्बाध संचालन, उत्पादों की गुणवत्ता और तकनीकी उपकरणों की सुरक्षित कामकाजी स्थिति काफी हद तक इस बात पर निर्भर करती है कि पाइपलाइन कितनी अच्छी तरह से डिजाइन और संचालित हैं और किस स्तर पर उनकी अच्छी स्थिति बनी हुई है।

रासायनिक प्रौद्योगिकी में उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल और उत्पादों को पाइपलाइनों के माध्यम से परिवहन किया जाता है, जिसमें विभिन्न भौतिक रासायनिक गुण होते हैं। वे एक तरल, प्लास्टिक, गैस या वाष्प अवस्था में, पायस, निलंबन या कार्बोनेटेड तरल के रूप में हो सकते हैं। इन मीडिया का तापमान कम माइनस से लेकर अत्यधिक उच्च, दबाव - गहरे वैक्यूम से लेकर दसियों वायुमंडल तक हो सकता है। ये मीडिया तटस्थ, अम्लीय, क्षारीय, दहनशील और विस्फोटक, अस्वस्थ और पर्यावरण की दृष्टि से खतरनाक हो सकते हैं।

पाइपलाइनों को सरल और जटिल, छोटे और लंबे समय में विभाजित किया जाता है। पाइपलाइनों की चयन के लिए तरल पथ के साथ शाखाएं नहीं होती हैं या पाइपलाइन को तरल की अतिरिक्त आपूर्ति को सरल कहा जाता है। जटिल पाइपलाइन मुख्य ट्रंक पाइप और साइड शाखाओं से युक्त होती हैं, जो विभिन्न कॉन्फ़िगरेशन की पाइपलाइनों का एक नेटवर्क बनाती हैं। रासायनिक उद्यमों के तकनीकी प्रतिष्ठानों की पाइपलाइन ज्यादातर सरल हैं।

तरल पदार्थ को एक उपकरण से दूसरे में ले जाने का सबसे आसान तरीका यह है कि इसे गुरुत्वाकर्षण द्वारा सूखा दिया जाए। ऐसा आंदोलन केवल तभी संभव है जब प्रारंभिक टैंक भराव के ऊपर स्थित हो।

· रासायनिक उद्यमों के तकनीकी पाइपलाइनों के उपकरण के साथ अधिग्रहण, उनके माध्यम से तरल पदार्थ ले जाने के तरीके और पाइपलाइनों की हाइड्रोलिक विशेषताओं के निर्माण के लिए आवश्यक गणना समीकरणों को प्राप्त करने के लिए मौलिक निर्भरता का उपयोग करने के तरीके।

सरल के लिए आवश्यक दबाव की वक्र बनाने के लिए एक व्यक्तिगत कार्य करना प्रक्रिया पाइपलाइन, निर्धारित प्रवाह दर के लिए इसके माध्यम से तरल पदार्थ को स्थानांतरित करने की विधि का निर्धारण करना, और एक पंप का चयन करना, साथ ही इसकी हाइड्रोलिक विशेषताओं के आधार पर एक पाइपलाइन के संचालन का विश्लेषण करने के लिए कौशल प्राप्त करना।

1.1 अनुशासन में पद संख्या 1 के लिए असाइनमेंट   "रासायनिक प्रौद्योगिकी की प्रक्रियाएं और उपकरण"

विकल्प I-1

प्रक्रिया पाइपलाइन की एक हाइड्रोलिक गणना करें और आवश्यक दबाव के एक वक्र का निर्माण करें। दिए गए प्रवाह दर पर पाइप लाइन के माध्यम से तरल पदार्थ को पंप करने के लिए एक पंप चुनें।

पाइपलाइन योजना

गणना के लिए डेटा:

आरए \u003d 1.5 किलो / सेमी 2 लॉग; पीबी \u003d 0.5 किग्रा / सेमी 2 खाली; एल 1 \u003d 200 मीटर; एल 2 \u003d 150 मीटर; d1 \u003d 95x5 मिमी; d2 \u003d 45x4 मिमी;

पंप तरल: सल्फ्यूरिक एसिड 60%;

स्थानीय प्रतिरोध का प्रकार: 1-वाल्व सामान्य;

2-शाखा φ \u003d 90 °;

पाइप का प्रकार और स्थिति: बड़ी जमा राशि के साथ 1-स्टील;

2-स्टील नया;

व्यास में अचानक परिवर्तन: अचानक संकीर्णता

तरल की ऊंचाई: \u003dZ \u003d 40 मीटर;

पंप किए गए तरल की प्रवाह दर: qv \u003d 1.8 · 10-3 m3 / s।

हम स्थानांतरण करते हैं, जहां आवश्यक हो, एसआई प्रणाली के लिए प्रारंभिक डेटा:

60% सल्फ्यूरिक एसिड के लिए, घनत्व और गतिशील चिपचिपाहट के लिए संदर्भ मूल्य क्रमशः बराबर हैं: ,उत्तीर्ण करना;

हमने अंतराल m / s से एक छोटे व्यास (पाइप लाइन के अनुभाग II) के पाइप अनुभाग में गति के 6 मान निर्धारित किए हैं।

तरल के प्रवाह की दर ज्ञात करें:

qv1 \u003d 5.37 · 10-4 m3 / s;

qv2 \u003d 1.07 · 10-3 m3 / s;

qv3 \u003d 1.61 · 10-3 m3 / s;

qv4 \u003d 2.15 · 10-3 m3 / s;

qv5 \u003d 2.69 · 10-3 m3 / s;

qv6 \u003d 3.22 · 10-3 m3 / s;

हम पहले पाइप के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र की गणना करते हैं:

पहले पाइप में द्रव प्रवाह दर ज्ञात करें:

हमें मिलता है: यूआई, 1 \u003d 0.10 मीटर / सेकंड;

यूआई, 2 \u003d 0.19 मीटर / सेकंड;

यूआई, 3 \u003d 0.28 मीटर / सेकंड;

यूआई, 4 \u003d 0.38 मीटर / सेकंड;

यूआई, 5 \u003d 0.47 मीटर / सेकंड;

तरल स्तंभ के प्रतिरोध को दूर करने के लिए आवश्यक सिर:

कहाँ पे .

दबाव सिर:

दबाव हानि की गणना करें:

ऐसा करने के लिए, हम पहले पाइप में तरल के लिए रेनॉल्ड्स मानदंड के मान पाते हैं:

बेअदबी पाइप :

पहेली बार के लिए स्टील पाइप  बड़ी जमा राशि के साथ

फिर

चूंकि रेनॉल्ड्स मानदंड के सभी मूल्य सीमा में हैं, मिश्रित अशांत प्रवाह के लिए, आप घर्षण के गुणांक की गणना करने के लिए निम्न सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

तब पाइप लाइन के 1 रैखिक खंड में नुकसान के बराबर होगा:

2 रैखिक पाइप अनुभाग पर नुकसान:

पाइप खुरदरापन:

दूसरे नए स्टील पाइप के लिए हम लेते हैं: मी।

फिर:

रेनॉल्ड्स मानदंड के महत्वपूर्ण मूल्य:

चूंकि रेनॉल्ड्स मानदंड के पहले 4 मान ReКР1 से कम हैं, इसलिए प्रवाह सहज अशांत है, और:

हमें मिला:

चूंकि अंतिम दो रे मान अंतराल से संबंधित हैं, इसलिए प्रवाह मिश्रित है, और:

फिर

पाइपलाइन के दूसरे खंड में दबाव का नुकसान:

  हम खोजें:

हम स्थानीय प्रतिरोधों में दबाव का नुकसान पाते हैं।

ऐसा करने के लिए, हम संबंधित स्थानीय प्रतिरोधों के लिए स्थानीय हानि गुणांक के संदर्भ मूल्यों का चयन करते हैं:

पाइप में प्रवेश;

वाल्व सामान्य है;

अचानक बाधा;

बेंड φ \u003d 90 °;

पाइप से बाहर निकलें;

· फिर पाइप के लिए:

· पाइप II के लिए:

साइट पर स्थानीय नुकसान:

हमें मिला:

दूसरे चरण में स्थानीय नुकसान:

तब I और II वर्गों पर कुल नुकसान:

· पहली साइट पर:

दूसरी साइट पर:

कुल नुकसान:

वास्तविक दबाव का मान ज्ञात करें:

आवश्यक दबाव खोजें:

गणना के आधार पर, हम आवश्यक दबाव के एक वक्र का निर्माण करते हैं।

इस काम में, एक पंप के चयन में एक पंप की तलाश होती है, जिसके लिए ऑपरेटिंग बिंदु, जब वांछित दबाव वक्र के साथ जोड़ा जाता है, पंप क्षेत्र के भीतर स्थित था, और जिसके लिए सामान्य प्रवाह दर qv पाइप लाइन के लिए निर्धारित प्रवाह दर के बराबर थी या एक बड़ी दिशा में इससे आगे बढ़ी थी। इस स्थिति में, शट-ऑफ डिवाइस को बंद करके अतिरिक्त प्रवाह दर को चुकाया जा सकता है।

तरल एम 3 / एस \u003d एम 3 / एच की प्रवाह दर सुनिश्चित करने के लिए एक पंप का उपयोग करके आवश्यक दबाव एनआरईबी \u003d 38 मीटर बनाना आवश्यक है।

हम ऐसी परिस्थितियों को सुनिश्चित करने के लिए एक पंप का चयन करते हैं:

आवश्यक द्रव प्रवाह के लिए कार्य क्षेत्र को परिभाषित करें:

एम 3 / एस;

  एम 3 / एस।

इस तरह की लागतों के अनुसार सिर खोजें:

संबंध से, H1 \u003d 24 m, qv1 \u003d 2.4 · 10-3 m3 / s और, तदनुसार, m3 / s और   m3 / s हम पाते हैं m; म

तीन उपलब्ध बिंदुओं का उपयोग करके, हम पंप वक्र का निर्माण करते हैं।

यह देखा जाता है कि आवश्यक सिर और पंप के वक्र लगभग कार्य क्षेत्र में प्रतिच्छेद करते हैं। इसके अलावा, पंप प्रवाह और दबाव की एक छोटी अतिरिक्त आपूर्ति प्रदान करता है। नेटवर्क में आवश्यक दबाव बढ़ाने के लिए, लॉकिंग-रेगुलेटिंग डिवाइस (वाल्व) का उपयोग करना आवश्यक है। इसके आंशिक ओवरलैप के साथ, प्रवाह क्रॉस सेक्शन कम हो जाता है और स्थानीय प्रतिरोध का मूल्य बढ़ जाता है, जो दबाव वक्र वामावर्त के विस्थापन की ओर जाता है।

शाफ्ट क्रांतियों की संख्या को बदलकर पंप प्रवाह को विनियमित करने की विधि ऊर्जा की बचत के दृष्टिकोण से सबसे प्रभावी है। उसी समय, पंपों को चलाने के लिए अपेक्षाकृत सस्ते, विश्वसनीय और उपयोग में आसान अतुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग किया जाता है। ऐसे इंजनों के क्रांतियों की संख्या में परिवर्तन आपूर्ति की आवृत्ति को बारी-बारी से बदलने की आवश्यकता से जुड़ा है। यह विधि जटिल और महंगी है। इस संबंध में, थ्रॉटलिंग का उपयोग मुख्य रूप से पंप प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

वाल्व के फ्लाईव्हील की स्थिति में परिवर्तन स्थानीय प्रतिरोध के गुणांक में बदलाव के साथ होता है। यदि गति में परिवर्तन पंप की विशेषता पर प्रभाव है, तो थ्रॉटलिंग नेटवर्क की विशेषता में परिवर्तन है।

यदि, उदाहरण के लिए, आप वाल्व को बंद कर देते हैं, जिससे नेटवर्क में दबाव की हानि बढ़ जाती है, जैसा कि स्थानीय दबाव के नुकसान की गणना के लिए समीकरण से देखा जा सकता है, तो स्थानीय प्रतिरोध गुणांक में वृद्धि से दबाव के नुकसान में वृद्धि होगी। तदनुसार, आवश्यक दबाव भी बढ़ेगा। नया नेटवर्क फीचर कूलर होगा। इस स्थिति में, ऑपरेटिंग बिंदु कम लागतों की ओर स्थानांतरित हो जाएगा।

हम संदेश द्रव दबाव ऊर्जा पर पंप द्वारा खर्च की गई शुद्ध शक्ति की गणना करते हैं:

शाफ्ट पर बिजली (पंप की दक्षता को ध्यान में रखते हुए): किलोवाट

इंजन द्वारा खपत की गई शक्ति (रेटेड), इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि ट्रांसमिशन दक्षता एक के बराबर है: किलोवाट

पावर हेडरूम गुणांक को स्वीकार करते हुए, हम इंजन स्थापना शक्ति पाते हैं:

इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि चयनित पंप की रेटेड शक्ति गणना की गई की तुलना में थोड़ी बड़ी है, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि चयनित पंप सबसे उपयुक्त है।

बायपास (बायपास)।   इस तरह से पंप प्रवाह को विनियमित करते समय, सिस्टम के आवश्यक प्रवाह दर को दबाव पाइप से पंप द्वारा पंप किए गए तरल पदार्थ के हिस्से को सक्शन पाइप से बाईपास पाइप के माध्यम से निकालना सुनिश्चित किया जाता है। यदि सिस्टम को आपूर्ति कम करना आवश्यक है, तो बायपास पाइप पर वाल्व खोलें। नेटवर्क की विशेषता अधिक सकारात्मक हो जाती है और कुल पंप प्रवाह बढ़ जाता है।

यह नियंत्रण विधि उन पंपों के लिए अधिक किफायती है जिसमें बिजली की खपत बढ़ती प्रवाह के साथ घट जाती है। केन्द्रापसारक पंपों के लिए, बाईपास नियंत्रण से पंप शक्ति बढ़ेगी और मोटर अधिभार हो सकता है।

दबाव पक्ष से चूषण पक्ष तक बाईपास, द्रव प्रवाह में कुछ ऊर्जा होती है। यदि नियमन उप-पास के दौरान प्ररित करनेवाला के लिए उपयुक्त प्रवाह के लिए बाय-पास तरल की ऊर्जा का एक उपयोगी हस्तांतरण नहीं होता है, तो खर्च की गई शक्ति का नुकसान सूत्र द्वारा निर्धारित किया जा सकता है:

,

जहाँ qH पंप प्रवाह है,

qP - प्रवाह दर

Nust पंप यूनिट द्वारा खपत की जाने वाली शक्ति है।

फिर किलोवाट

बाईपास स्ट्रीम की ऊर्जा को तर्कसंगत रूप से दो तरीकों से उपयोग किया जा सकता है:

1)    बाईपास प्रवाह द्वारा एक इजेक्शन प्रभाव पैदा करके पंप के चूषण गुहा में दबाव बढ़ाने के लिए; क्रमिक रूप से, पानी-जेट पंप को मुख्य पंप पर स्विच किया जाता है, मुख्य पंप से आने वाले दबाव का हिस्सा हटा दिया जाता है, ताकि मुख्य पंप कम दबाव और बेहतर गुहिकायन वातावरण में काम करे।

2)    प्ररित करनेवाला के सामने प्रवाह को घुमाने के लिए। प्रवाह का घूमना प्ररित करनेवाला के रोटेशन की दिशा में किया जाता है, जबकि प्ररित करनेवाला के रोटेशन की आवृत्ति में छद्म कमी होती है n   घूमता द्रव प्रवाह की रोटेशन आवृत्ति पर। पंप पैरामीटर - दबाव, प्रवाह और बिजली की खपत बदल जाएगी।

पंप स्थापना को डिजाइन करते समय, अनुमेय चूषण ऊंचाई के लिए एक जांच की जाती है।

इसका कारण यह है कि सक्शन पाइप में इनलेट पर दबाव (और सबसे अधिक बार दबाव) चूषण पाइप में नुकसान की मात्रा से पंप के इनलेट की तुलना में अधिक है। आमतौर पर, पंप इनलेट पर दबाव वायुमंडलीय (वैक्यूम) से नीचे होता है। निर्वात का परिमाण, बदले में, वायुमंडलीय दबाव के परिमाण द्वारा सीमित होता है।

जब संतृप्त वाष्प दबाव तक पहुँच जाता है, तो तरल उबलना शुरू हो जाएगा। तापमान जितना अधिक होगा, वाष्प का दबाव उतना ही अधिक होगा। पंप में प्रवेश करने वाली भाप इसके संचालन को बाधित करती है। गतिशील-अभिनय पंपों में, बनाया गया दबाव तरल के घनत्व पर निर्भर करता है। भाप का घनत्व तरल के घनत्व से लगभग 1000 गुना कम है। तदनुसार, दबाव भी कम हो जाता है। वॉल्यूमेट्रिक पंपों में, कम वाष्प घनत्व के कारण आपूर्ति भी कम हो जाती है, और रिसाव के माध्यम से रिसाव बढ़ जाता है।

एक अन्य घटना जो पंप के संचालन के दौरान बेहद अवांछनीय है और चूषण के दबाव में कमी के कारण होती है, दबाव के क्षेत्र में तरल का उबलना (उदाहरण के लिए, पंप ब्लेड के किनारे से परे), दबाव वृद्धि क्षेत्र में जिसके परिणामस्वरूप बुलबुले के पतन के बाद। जब वाष्प का बुलबुला गिर जाता है, तो तरल अपने केंद्र में चला जाता है। इसी समय, तरल एक निश्चित गति प्राप्त करता है। वाष्प गुहा के केंद्र में तरल का एक तात्कालिक रोक है, क्योंकि द्रव व्यावहारिक रूप से अक्षम है। काइनेटिक ऊर्जा संभावित (दबाव में वृद्धि) में बदल जाती है। तरल का दबाव इतना महान है कि गुहिकायन क्षेत्र में, ब्लेड की धातु नष्ट हो जाती है।

इस संबंध में, पंप के पंप-मुक्त संचालन की स्थिति से गणना की जाती है। व्यवहार में, एक और मात्रा को ध्यान में रखना होगा - तथाकथित गुहिकायन रिजर्व।

अनुमेय चूषण की ऊँचाई वाष्प के दबाव पर निर्भर करती है। तरल का तापमान उबलते बिंदु के करीब, संतृप्त वाष्प का दबाव जितना अधिक होगा, और इसलिए, कम ऊंचाई तक, आप पंप को तरल की सतह के सापेक्ष बढ़ा सकते हैं। गणनाओं के परिणामस्वरूप, यहां तक \u200b\u200bकि एक नकारात्मक मूल्य भी प्राप्त किया जा सकता है। दरअसल, कम-उबलते तरल पदार्थों को पंप करते समय, पंपों को दफन करना पड़ता है (तरल की सतह के नीचे स्थापित)।

द्रव का वेग भी चूषण पाइप में उच्च दबाव वाले सिर और दबाव के नुकसान के कारण अनुमेय चूषण की ऊंचाई को कम करता है। इस संबंध में, पंपिंग इकाइयों को डिजाइन करते समय, वे चूषण पाइपलाइनों के व्यास को बड़ा करने की कोशिश करते हैं। कोई भी स्थानीय प्रतिरोध भी बहुत अवांछनीय है। विभिन्न प्रकार के फिल्टर, वाल्व या गेट वाल्व, यदि संभव हो तो, चूषण पर नहीं, बल्कि डिस्चार्ज पाइप पर स्थापित किए जाते हैं।

इस तरह:

कहाँ पे:

Pt \u003d 200 mmHg \u003d 26.66 · 103 Pa - संतृप्त वाष्प दबाव

ऑपरेटिंग तापमान पर सल्फ्यूरिक एसिड (25 डिग्री सेल्सियस);

UBC \u003d\u003d एम / एस पंप के सक्शन पाइप में द्रव का वेग है;

· HPOT का पता लगाएं - सक्शन लाइन में दबाव का नुकसान:

मिश्रित अशांत प्रवाह, इसलिए:

एम - cavitation आरक्षित।

· पी 1 \u003d 1.472 · 105 पा - सक्शन पाइप में दबाव।

जाँच - परिणाम

इस काम में, तकनीकी पाइपलाइन (आवश्यक दबाव का निर्धारण) की गणना की गई, जिसमें स्थैतिक, उच्च गति वाले सिर, साथ ही स्थानीय और रैखिक प्रतिरोधों का निर्धारण शामिल था। विभिन्न साइटों  और एक पूरे के रूप में पाइपलाइन के दौरान। आवश्यक दबाव के एक वक्र का निर्माण किया गया था, और एक पंप का चयन किया गया था जो शिक्षक द्वारा निर्दिष्ट परिवहन द्रव की प्रवाह दर को सुनिश्चित करता है।

1. ए। कासाटकिन, "मुख्य प्रक्रियाएं और रासायनिक प्रौद्योगिकी के मूल्यांकन", मॉस्को: रसायन विज्ञान, 1971 - 784 पी।

2. रासायनिक प्रौद्योगिकी की मुख्य प्रक्रियाएं और मूल्यांकन: डिजाइन मैनुअल / जी.एस. बोरिसोव, वी.पी. ब्रायकोव, यू.आई. Dytnersky एट अल एड। Yu.I. Dytnerskogo, 2 एड।, रेव। और जोड़। एम।: रसायन विज्ञान, 1991 - 496 पी।

3. केएफ। पावलोव, पी.जी. रोमानकोव, ए.ए. जुराबें। प्रक्रियाओं और उपकरण रसायन के पाठ्यक्रम पर उदाहरण और कार्य। प्रौद्योगिकी, 10 वां संस्करण।, संशोधित। और जोड़। ईडी। P.G. Romankova। एल।: रसायन विज्ञान, 1987 - 578 पी।