гидравлическим уклоном называется отношение потерь по длине участка к длине участка
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Гидравлический уклон
Гидравлическим уклоном называют отношение потерь напора к длине участка, на котором эти потери происходят. [31]
Гидравлическим уклоном называется отношение потери напора на трение к длине рассматриваемого участка. [33]
Гидравлическим уклоном называют отношение потерь напора / гтр к длине участка /, на котором эти потери происходят. [34]
Гидравлическим уклоном называют удельную потерю напора по длине трубопровода на внутреннее трение перекачиваемой жидкости. [35]
Гидравлическим уклоном называется падение полного напора, отнесенное к единице длины, измеряемой вдоль струйки. [36]
Средним гидравлическим уклоном называется отношение потерянного напора к длине водовода. [37]
Зная гидравлический уклон и расчетный расход, по таблицам для гидравлического расчета труб или номограммам устанавливают диаметр труб. Такой способ дает возможность определить параметры сети трубопроводов и расход установки без детального расчета. [40]
На гидравлический уклон и, следовательно, на скорость подземного потока и скорость водообмена влияет и интенсивность питания водонапорных комплексов, зависящая от климатических условий. Если климат очень сухой ( аридный), воды из атмосферы поступает в очень малом количестве, напор устанавливается на очень низком уровне ( развиты безнапорные межпластовые воды), гидравлический уклон мал. Подобные случаи распространены достаточно широко ( Азербайджан. [44]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Гидравлический уклон
Гидравлическим уклоном называют отношение потерь напора к длине участка, на котором эти потери происходят. [31]
Гидравлическим уклоном называется отношение потери напора на трение к длине рассматриваемого участка. [33]
Гидравлическим уклоном называют отношение потерь напора / гтр к длине участка /, на котором эти потери происходят. [34]
Гидравлическим уклоном называют удельную потерю напора по длине трубопровода на внутреннее трение перекачиваемой жидкости. [35]
Гидравлическим уклоном называется падение полного напора, отнесенное к единице длины, измеряемой вдоль струйки. [36]
Средним гидравлическим уклоном называется отношение потерянного напора к длине водовода. [37]
Зная гидравлический уклон и расчетный расход, по таблицам для гидравлического расчета труб или номограммам устанавливают диаметр труб. Такой способ дает возможность определить параметры сети трубопроводов и расход установки без детального расчета. [40]
На гидравлический уклон и, следовательно, на скорость подземного потока и скорость водообмена влияет и интенсивность питания водонапорных комплексов, зависящая от климатических условий. Если климат очень сухой ( аридный), воды из атмосферы поступает в очень малом количестве, напор устанавливается на очень низком уровне ( развиты безнапорные межпластовые воды), гидравлический уклон мал. Подобные случаи распространены достаточно широко ( Азербайджан. [44]
Гидравлический уклон
Гидравли́ческий укло́н — это величина, характеризующая собой потерю напора на единицу длины русла.
При постоянной скорости течения и одинаковой высоте русла (то есть, при горизонтальном русле) гидравлический уклон может быть определён по формуле:
— напор потока жидкости в начале участка русла; 
— напор потока жидкости в конце участка русла; 
— длина участка русла.
Для ламинарного течения жидкости в трубах круглого сечения гидравлический уклон может быть определён по формуле:
— коэффициент потерь на трение по длине; 
— расход жидкости; 
— диаметр трубы.
Для наклонных русел гидравлический уклон численно равен тангенсу угла, чуть меньшего, чем угол наклона русла.
Гидравлический уклон играет важную роль при расчёте трубопроводов, канализационных труб, каналов и др.
См. также
Ссылки
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Гидравлический уклон» в других словарях:
Гидравлический уклон — (a. hydraulic gradient; н. Wassergefalle; ф. pente hydraulique; и. gradiente hidraulico) падение полного напора вдоль потока жидкости, отнесённое к единице его длины; возникает вследствие гидравлич. сопротивления течению жидкости. Средний … Геологическая энциклопедия
гидравлический уклон — Градиент изменения гидравлического напора с расстоянием … Словарь по географии
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УКЛОН — См. Напорный градиент … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии
уклон гидравлический — Падение напора, отнесённое к единице длины водотока [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики гидротехника EN hydraulic grade linehydraulic gradient DE DruckgefälleWassergefälle FR gradient… … Справочник технического переводчика
Гидравлический градиент — напорный градиент (a. hydraulic gradient; н. hydraulischer Gradient; ф. gradient hydraulique; и. gradiente hidraulico), величина (безразмерная) потерь напора на единице длины пути движения жидкости. Отражает степень сопротивления среды… … Геологическая энциклопедия
УКЛОН ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ — падение напора, отнесённое к единице длины водотока (Болгарский язык; Български) наклон хидравличен (Чешский язык; Čeština) sklon hladiny toku (Немецкий язык; Deutsch) Druckgefälle; Wassergefälle (Венгерский язык; Magyar) nyomásesés (Монгольский… … Строительный словарь
гідравлічний похил — гидравлический уклон hydraulic gradient *Wassergefälle, Druckgefälle 1 відношення витрати напору ΔН до довжини шляху руху рідини Δl: І=ΔН/Δl. Виникає внаслідок гідравлічного опору течії рідини … Гірничий енциклопедичний словник
Канал (гидрография) — У этого термина существуют и другие значения, см. Канал. Канал имени Москвы … Википедия
Что такое потери напора?
Третья статья в цикле статей по теоретическим основам гидравлики посвящена определению потерь напора.
Как рассказывалось ранее, при своем движении жидкость испытывает сопротивление, что выражается затратами ее энергии, т.е. затратами ее напора, что называют потерями напора.
Два вида потерь напора
Потери напора принципиально делятся на два типа:
Местные потери конкретно на данном рисунке: поворот, задвижка (условное обозначение по ГОСТ – «бантик»), еще один поворот и внезапное (т.е. не плавное) расширение.
Местные потери
Местные потери напора (говорят также “потери напора на местные сопротивления“) – это потери напора, которые происходят в основном из-за вихреобразования в конкретных местах трубопровода (потому и «местные»). Любое препятствие на пути движения потока жидкости является местным сопротивление. Чем сильнее деформируется поток, тем больше будет потеря напора. Например, на рисунке ниже показано внезапное сужение трубопровода. Хорошо видны 4 вихревые зоны до и после сужения.
Местную потерю напора можно определить, зная коэффициент сопротивления для данного сопротивления (обозначается буквой дзэта ζ, не имеет размерности) и среднюю скорость потока в сопротивлении V.
Пример. Определить потерю напора в вентиле, установленном на трубе внутренним диаметром d = 51 мм, при расходе Q = 2 л/с.
Сначала по уравнению неразрывности (ссылка на статью 2) определим среднюю скорость движения жидкости.
V = Q / ω = 4 · Q / 3,14 · d² = 4 · 0,002 / 3,14 · 0,051² = 0,98 м/с
Теперь необходим коэффициент сопротивления вентиля. Такие данные берут из гидравлических справочников или у производителей конкретной арматуры. По справочным данным находим, что коэффициент местного сопротивления вентиля равен 6.
Тогда потеря напора на вентиле: hвент = ζ · V²/ 2 · g = 6 · 0,98² / 2 · 10 = 0,29 м.
Иллюстрация местных потерь напора
При расчете трубопроводных систем (внутренний водопровод здания, наружная водопроводная сеть и т.п.) обычно высчитывают не все сопротивления (так как их может быть очень много), а только самые существенные, создающие наибольшие сопротивления: например, счетчик воды. Потеря напора на остальных местных сопротивлениях учитывается коэффициентом, на который умножается значение потерь напора по длине (1,05 – 1,15 для наружных сетей, 1,1 – 1,3 для внутренних сетей здания).
Потери по длине
Потери напора по длине – потери напора на участках трубопровода. Возникают из-за работы сил трения. (сила трения возникает между слоями движущейся жидкости). Величина потерь напора, также, как и местных потерь, напрямую зависит от скорости движения жидкости. При достаточно высокой скорости усиливается влияние шероховатости стенок трубы.
Потерю напора по длине можно увидеть по разнице в уровнях воды между двумя пьезометрами
Точное определение потерь напора по длине является довольно сложной задачей, для этого необходимо устанавливать режим движения жидкости (бывает ламинарный и турбулентный), подбирать расчетную формулу для коэффициента гидравлического трения в зависимости от числа Рейнольдса Re, характеризующего степень турбулизации потока. Это изучается студентами в рамках курса механики жидкости.
При этом для быстрого расчета потерь напора были составлены специальные таблицы для инженеров, позволяющие, зная материал трубы и ее диаметр, а также расход воды, быстро определить так называемые удельные потери напора (сколько напора теряется на 1 м трубы). Эта величина называется 1000i, значение 1000i = 254 означает, что поток, проходя 1 м такой трубы теряет 254 мм (миллиметра) напора, т.е. 0,254 метра. Это значение также называется «гидравлический уклон», и это нельзя путать с геодезическим, т.е. просто с физическим уклоном (наклоном) самой трубы. Для расчета стальных труб используют таблицы Шевелева.
Скачать таблицы таблицы Шевелева в формате PDF можно на нашем сайте.
Таблицы Шевелева для определения потерь напора
Например, из данного фрагмента видно, что если вода с расходом 1,50 л/с пойдет по трубе диаметром 50 мм, то скорость в этой трубе будет 0,47 м/с, а 1000i составит 9,69 мм на метр (на каждом метре трубы теряется 9,69 миллиметров напора).
Чтобы определить, сколько метров напора будет потеряно на всем участке – нужно перемножить 1000i с длиной участка. Чтобы ответ получился в метрах, 1000i делят на 1000.
Итак, потери напора по длине: hl = 1000i·l / 1000 = i·l
Если наш участок трубы имеет длину, скажем, 25 метров, то потеря напора на нем:
hl = 9,69*25/1000 = 0,24 м.
Учтем и местные сопротивления, тогда полная потеря напора на данном участке:
Таблицы были переведены в электронный вид в виде программы, созданной Любчуком Ю.Е.
Загрузить программу “Таблицы Шевелева” можно с нашего сайта.
С помощью этой программы, можно легко посчитать потери напора в трубах из различных материалов. В следующей статье подробно опишем, как пользоваться данной программой на задаче из жизни.
Профиль трассы. Понятие о «гидравлическом уклоне» Изменение «уклона» при очистке нефтепровода.
Зависимость Q-H при последовательном соединении МНА
Представляет собой графическое отображение в одних и тех же координатах двух основных зависимостей- суммарной характеристики НПС и характеристики участка трубопровода за НПС. Точка (А)пересечения этих характеристик называется рабочей точкой системы НПС- МН.
Характеристикой перекачивающей станции принято называть суммарную зависимость напорных характеристик H(Q) для всех работающих насосов на НПС.
При последовательном соединении производится сложение соответствующих одинаковым расходам ординат (напоров насосов).
Суммарная характеристика H(Q) последовательно соединенных насосов
Последовательным называют такое соединение, при котором жидкость, получившая энергию от насоса, подается во всасывающий патрубок следующего агрегата. В таких случаях увеличение напора происходит ступенчато, от насоса к насосу. Поэтому насосы, соединенные по такому принципу, делят на агрегаты первой, второй, и т.д. ступеней.
Если конструктивно возможно, то экономически целесообразнее применение одной ступени трансформации напора, поскольку велики гидравлические потери при транспортировке жидкости от одного насоса к другому, и в результате воздействия гидравлических сил на рабочие элементы второго агрегата его КПД значительно снижается (до 70%). При последовательном подключении насосов необходимо учитывать прочность корпуса агрегатов второго и последующих уровней, т.к. не все насосы в состоянии выдерживать избыточное давление в течение длительного времени. Кроме того, запорная арматура в таких схемах подвергается гидравлическим ударам, поэтому также требует повышенной прочности. При изготовлении трубопроводов, соединяющих ступени в последовательных схемах, не должны иметь крутых поворотов и как можно меньше соединений.
Зависимость Q-H при параллельном соединении МНА
Представляет собой графическое отображение в одних и тех же координатах двух основных зависимостей- суммарной характеристики НПС и характеристики участка трубопровода за НПС. Точка (А)пересечения этих характеристик называется рабочей точкой системы НПС- МН.
Характеристикой перекачивающей станции принято называть суммарную зависимость напорных характеристик H(Q) для всех работающих насосов на НПС.
Для определения суммарной напорной характеристики нескольких параллельно работающих насосов складываются абсциссы характеристик H(Q)
Суммарная характеристика H(Q) параллельно соединенных насосов
Параллельным соединением называют такую коммутацию, при которой несколько насосов осуществляют подачу в один общий напорный коллектор или нагнетательный трубопровод. Например, два центробежных насоса ОАО «Ливгидромаш» будут соединены каждый отдельным напорным трубопроводом с напорным коллектором. При этом насосы могут быть расположены на значительном удалении друг от друга и сообщаться только путем коммуникаций. В таких коммуникациях расчет осложняется необходимостью учитывать гидравлические потери в трубопроводе, соединяющем насосы.
При подборе насосов для параллельной работы следует учитывать множество факторов, наиглавнейшим из которых является т.н. равенство напоров. Т.е. включаемые по параллельной схеме насосы в идеале должны иметь одинаковые напоры и подачу, в противном случае один из агрегатов, имеющий меньшие характеристики, будет вынужден преодолевать сопротивление давления напорного трубопровода, вследствие чего его КПД будет постепенно снижаться и в определенный момент станет равным нолю, т.е. он будет работать «в холостую».
В случаях, когда необходимо объединить параллельную работу разных по характеристикам насосов, то их коммутируют таким образом, чтобы менее мощный насос в момент достижения напора величины, находящейся вне характеристик насоса, отключался. Либо путем регулирования уменьшают напорные характеристики более мощного насоса, уравнивая их с рабочим диапазоном менее мощного насоса. Конструктивно схему параллельной работы при расположении насосов в одном помещении на незначительном удалении друг от друга можно выполнить таким образом, что одним приводом-мотором будет передаваться механическая энергия нескольким агрегатам, что является несомненным достоинством данного метода
Профиль трассы. Понятие о «гидравлическом уклоне» Изменение «уклона» при очистке нефтепровода.
Сжатый профиль трассы служит для наглядного отображения высотного положения МН, совместно нанесенными на его эпюрами испытательных и допустимых давлений, а так же нанесенными линиями гидравлического уклона для конкретного режима позволяющего определить оптимальный безопасный режим МН. По сжатому профилю с нанесенными линиями гидравлического уклона можно определить графоаналитическим способом место аварии на МН.
Гидравлическим уклоном называются потери напора на трение отнесенные к единице длины трубопровода.
Как видно из рисунка, линия гидравлического уклона показывает распределение напора по длине трубопровода. Напор в любой точке трассы определяется вертикальным отрезков отложенным от линии профиля трассы до пересечения с линией гидравлического уклона. При графических построениях (расстановке НПС на профиле трассы) положение линии гидравлического уклона должно учитывать надбавку на местные сопротивления.
Для нефтепроводов с лупингами и вставками скорость течения жидкости уменьшается, значит уменьшается и гидравлический уклон.
Перевальной точкой называется возвышенность на трассе МН, от которой нефть к конечному пункту МН движется самотеком. Таких вершин может быть несколько. Расстояние от начала МН до ближайшей называется расчетной длинной нефтепровода.
Дата добавления: 2021-03-18 ; просмотров: 48 ; Мы поможем в написании вашей работы!