Байланысты: 1 Калытка В.А. Механика жидкости и газа.doc 2222
Пример 28. Гидросмесь транспортируют по стальному сварному трубопроводу длиной l=2000 м и диаметром D=0,5м. Массовая концентрация твердой фазы ср=0,1. Плотность твердого материала рт=2,6×103 кг/м3. Средний размер частиц транспортируемого материала d=10-3 м. Определить расход гидросмеси Qдф и потери давления ∆рдф, если транспортирование осуществляется при критической скорости. Температура гидросмеси 200С.
Решение. Критическую скорость находим по формуле:
По таблице 10.2 находим =0,09 м/c. Тогда
Расход гидросмеси
Потери давления при движении двухфазной жидкости находим по формуле:
где коэффициент гидравлического трения двухфазной жидкости находим по формуле:
Вычислим входящие в эти формулы величины. По формуле можно написать:
Учитывая, что плотность смеси
получим:
При плотности воды рж=988,2 кг/м3
.
Коэффициент находим по формуле, принимая N=190.
Для определения λ установим область гидравлического трения. Число Рейнольдса Re=D/ при кинематической вязкости =1,01×10-6 м2/с и =кр равно:
При кэ=5×10-4м находим:
Коэффициент λ определяем по формуле:
Тогда коэффициент гидравлического трения при движении гидросмеси
Потери давления при движении гидросмеси
Пример 29. Определить потери давления при пневмотранспортировании измельченного угля со средним диаметром частиц d=5×10-4м плотностью рт=1,8×103 кг/м3 массовая концентрация взвешенных частиц ср=1. Пневмотраспортирование осуществляется по стальному трубопроводу диаметром D=0,3м, длиной l=100м. Температура воздуха 200С.
Решение. Скорость транспортирования измельченного угля должна быть больше или равна критической скорости.
Критическую скорость определяем по формуле:
При плотности рвозд=1,16 кг/м3 находим:
Потери давления в трубопроводах пневмотранспорта при скорости =кр вычисляем по формуле:
где ∆рвозд находим по формуле:
Коэффициент гидравлического трения определим по формуле при кэ=10-4 м и кинематической вязкости воздуха =15,7×10-6 м2/с:
Тогда
Принимая =0,6, находим потери давления при траснпортировании измельченного угля: