Подавляющее большинство технологических процессов практически в любой отрасли современного производства в той или иной степени связаны с использованием жидкостей, газов или паров. Особенно это касается таких отраслей промышленности, как химическая и нефтехимическая отрасли, включая добычу, транспортировку и переработку нефти и газа. И во многом, благодаря накопленным знаниям о закономерностях поведения жидкостей и газов, в условиях современных производств удаѐтся не только успешно повышать эффективность существующих технологий, но и разрабатывать новые и весьма перспективные технологии. Это касается всех без исключения технологических процессов, которые протекают в динамических условиях, т.е. в таких условиях, которые не только непосредственно, но и, прежде всего, связаны с движением жидкостей и газов. Это такие технологические процессы, как гидромеханические, теплообменные и массообменные процессы, а так же процессы, связанные с химическими превращениями. При протекании указанных процессов в условиях движения в объѐме жидкостей и газов зависимости от физико-химических свойств и внешних сил вначале формируются поля скоростей, затем температурные и поля концентраций. Эти поля в конечном итоге определяют величину движущих сил и направления протекания процессов. По этой причине, при изучении любого технологического процесса, особое значение приобретают вопросы, связанные с изучением закономерностей течения жидкостей и газов, что является основным предметом изучения гидравлики.
Гидравлика – это наука, изучающая законы равновесия и движения жидкостей и газов, включая пары жидкостей. Название «гидравлика» происходит от греческого «hydravlikos», что означает – водяной. Если строго следовать научно-техническим канонам, гидравлика является, в отличие от теоретической гидромеханики, которая оперирует сложным и строгим
математическим аппаратом («Механика жидкостей и газов»), прежде всего технической наукой, основная задача которой состоит в практическом
решении задач. По этой причине, при разработке методов практического расчѐта в гидравлике очень часто прибегают к использованию различного рода допущений и предположений, ограничиваясь во многих случая одномерными потоками в стационарных режимах.
В современной промышленности нет области, где не проводятся гидравлические расчеты процессов, устройств и механизмов.
Как уже упоминалось ранее, особое значение гидравлика имеет для химической и нефтехимической промышленности, так как все ее процессы, начиная от бурения разведочных скважин и кончая транспортировкой готовой продукции потребителю, связаны с перемещением и хранением жидкости.
Для каждой из этих отраслей характерен свой круг гидродинамических задач и соответствующих методов их решения. Однако все они основываются на общих законах движения и покоя жидкостей и газов, а также на некоторых общих методах описания гидродинамических явлений.
Именно поэтому, гидравлика, а так же ее «производные» (гидростатика и гидродинамика) являются краеугольным камнем изучения всех современных промышленных процессов.
2 ОПИСАНИЕ ЦИРКУЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
Из верхнего резервуара А в нижний резервуар В поступает жидкость из самотечному трубопроводу, откуда в промежуточную область С перекачивается насосом и из нее выливается в резервуар А.
На всасывающей линии насосной установки имеется всасывающая коробка с обратным клапаном (1), поворотное колено (2), задвижка (3), вакуумметр Рв. На нагнетательной линии установлены манометры Рм1, Рм2, Рм3, скоростная трубка (5) и расходомер Вентури (6). Промежуточная емкость С в донной части имеет насадок (7).
Схема циркуляционной установки показана в разд. 3.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Вариант №22
|
Q, м/с
|
22
|
l4, м
|
4
|
l10, м
|
14
|
Δс, мм
|
0,3
|
Рм, кПа
|
340
|
|
ρ1, кг/м3
|
850
|
l5, м
|
8
|
lc, м
|
50
|
Н3, м
|
2
|
dден, мм
|
50
|
|
v1, см2/с
|
0,05
|
l6, м
|
100
|
lэкс, м
|
3
|
ξкор
|
7
|
μвен
|
0,96
|
|
l1, м
|
15
|
l7, м
|
50
|
d1, мм
|
110
|
ξкол
|
1
|
ρ2, кг/м3
|
700
|
|
l2, м
|
6
|
l8, м
|
10
|
d2, мм
|
100
|
ξзад
|
1
|
dнас, мм
|
70
|
|
l3, м
|
4
|
l9, м
|
220
|
Δ, мм
|
0,2
|
Рв, кПа
|
54
|
μнас
|
0,75
|
