гидромеханические расчеты трубопроводных систем с насосной подачей жидкости: учебное пособие для выполнения курсовой работы

Министерство образования и науки Российской Федерации Российский университет нефти и газа им. И. М. Губкина Л. Н. Раинкина Гидромеханические расчеты трубопроводных систем с насосной подачей жидкости Учебное пособие для выполнения курсовой работы Москва 2004 1 Введение Перед Вами, уважаемый читатель, учебное пособие, которое призвано помочь Вам в выполнении курсовой работы по гидромеханике. Курсовая работа представляет собой достаточно сложную инженерную задачу, связанную с проектированием и эксплуатацией систем типа насос—трубопровод. При выполнении курсовой работы Вы должны научиться: 1.Правильно использовать законы гидромеханики для описания физических процессов, происходящих при движении жидкости по таким системам. 2. Производить анализ этих процессов с тем, чтобы управлять ими и достигать требуемых для практики целей. В данной курсовой работе насос выступает как равноправный элемент расчетной схемы. Между тем, согласно учебному плану, подробное изучение гидравлических машин для нефтегазовых специальностей предусмотрено на старших курсах. В связи с этим я постаралась очень коротко, на основании ясных физических представлений познакомить Вас, уважаемый читатель, с процессами, происходящими при движении жидкости через насосы различного типа. Курсовая работа по гидромеханике для многих из вас является первой курсовой работой в институте. Обратите особое внимание на оформление графиков и рисунков, разбивку материала на разделы и подразделы, соблюдение ГОСТов. Умение ясно, четко и последовательно излагать свои мысли - необходимое качество образованного человека! Пособие содержит 6 разделов и 14 приложений. В этой книге объясняется разница между центробежными и объемными насосами, подчеркиваются достоинства и недостатки различных типов насосов, области их применения. Изучая эту книгу, Вы научитесь определять рабочую точку насоса и регулировать подачу насоса различными способами. В этой книге Вы встретитесь с кавитационными явлениями, научитесь бороться со "злыми пузырьками" и не допускать их появления. Читая эту книгу, Вы научитесь выполнять расчеты как для ньютоновских, так и для неньютоновских жидкостей. С помощью этой книги Вы научитесь выполнять расчеты на прочность некоторых элементов системы насос—трубопровод. В этой книге приведены не только теоретические сведения, но и примеры расчётов. В Приложениях к этой книге приводятся необходимые для расчётов справочные данные. 2 Гидромеханические расчеты трубопроводных систем с насосной подачей жидкости В этой книге изложены некоторые сведения из АЗБУКИ инженера, без знания которых невозможно понимать законы гидромеханики и использовать их в нефтегазовой практике. При выполнении расчетов, представляющих собой решение трансцендентных уравнений и численное интегрирование, предусматривается обязательное использование ЭВМ. Задания на курсовую работу выдаются преподавателем индивидуально каждому студенту. Варианты заданий в пособии не приводятся. Желаю вам, уважаемый читатель, успехов при изучении сложных процессов, происходящих в таинственном мире жидкостей при их движении по трубопроводным системам. 3 Глава 1 Совместная работа насоса и гидравлической сети Насос - машина, предназначенная для преобразования механической энергии приводного двигателя в гидравлическую энергию потока жидкости. Важнейшие параметры работы насоса - напор H и подача Q. Напор насоса H- энергия, приходящаяся на единицу веса, которую получает жидкость, проходящая