Расчет газопровода высокого давления
∆Ргеом=9,8·3·(1,205−4,564) = −99 Па (−0,099 кПа).
Абсолютное давление в конце участка 2:
Рабск = Рабсн − ∆Ргеом= 694926 + 99 = 695025 Па.
Избыточное давление:
Ризбк = Ризбн − ∆Рабс = 479,141+ 0,099 =479,240 кПа.
Потери давления в газопроводе составили 226073 Па. Абсолютное давление в конце газопровода: 621300 −226073 = 395227 Па. С учетом 10% запаса потери давления: 226073 · 1,1 = 248680 Па. Тогда абсолютное давление в конце газопровода составит: 621300 – 248680 = 372620 Па. Логопед дефектолог в детском детский логопед дефектолог.
2 РАСЧЕТ ИСТЕЧЕНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА ВЫСОКСГО ДАВЛЕНИЯ ЧЕРЕЗ СОПЛО ЛАВАЛЯ
Критическая скорость (в узком сечении сопла Лаваля):
; м/с.
Максимальная расчетная скорость:
;
=428 м/с.
Скорость на выходе из сопла Лаваля:
Wmax = φ · Wmax = 0,96 · 428 = 411 м/с.
где φ – коэффициент, учитывающий потери при истечении газа.
Φ = 0,95…0,97. Принимаем 0,96.
Для расчета сопла Лаваля используем газодинамические функции.
Параметры газа в критическом сечении (λ = 1):
− давление 202668 Па;
−плотность 2,287 кг/м3;
− температура 2254 К.
Относительная скорость:
Параметры газа в выходном сечении:
− плотность:
кг/м3
− температура:
Используя закон неразрывности, определим площади поперечного сечения и диаметры сопла:
− в критическом сечении сопла: G= V0г · ρ0 = Wкр · ρкр · fкр,
Откуда:
м2;
м (16,8мм)
− в выходном сечении сопла:
м2;
м (18,9мм).
Длина расширяющейся части сопла:
мм (0,012м),
Где α – угол раскрытия. α=7…11˚. Принимаем α=10˚.
Массовый расход природного газа: G = V0г · ρ0 = 0,27 · 0,714 = 0,1928 кг/с.
3 РАСЧЕТ ИСТЕЧЕНИЯ ВОЗДУХА (ГАЗА НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ) ЧЕРЕЗ ЩЕЛЕВОЕ СОПЛО
Так как давление воздуха отличается от давления окружающей среды менее, чем на 10%, то воздух считается газом низкого давления. Плотность и температуру воздуха в процессе истечения принимаем постоянными.
Скорость истечения воздуха в этом случае рассчитываем по формуле:
,
где φ = 0,85…0,9 – коэффициент, учитывающий потери при истечении.
Принимаем φ = 0,9;
W1 −скорость перед соплом. Принимаем W1=0;
ρ – плотность воздуха, приведенная к действительным условиям.
кг/м3
Р1− давление воздуха перед соплом:
Р1 = Рв +101,3 = 3,4 + 101,3 = 104,7 кПа (104700 Па).
Тогда м/с
Скорость истечения при нормальных физических условиях
м/с.
Площадь F попречного сечения кольцевой щели для истечения воздуха определим из уравнения неразрывности: