Расчет сужающих устройств

Федеральное агентство по образованию

Ульяновский государственный технический  университет

      Кафедра «Теплоэнергетика»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

на тему: «Расчет сужающих устройств».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           Выполнил:

                               студент группы ТЭД-31

          Мустафин Р.Р.  

                          Проверила:

     Хахалева Л.В

 

 

 

 

 

 

 

 

Ульяновск,2012г.

Задание на курсовую работу

                                

1. Тип сужающего устройства - диафрагма.

2. Определить  диаметр отверстия нормализованной диафрагмы для измерения массового расхода воды в соответствии с приведенной методикой расчета и индивидуальными исходными данными.

3.  Начертить  схему заданного для расчета  стандартного сужающего устройства.

4. Сделать  выводы по результатам расчета  (сравнить полученную погрешность  с допустимой).

5. Индивидуальные  исходные данные приведены в  таблице 1.

Таблица 1.

Перечень  исходных данных.

№	Наименование параметров, размерность	Вода	Примечание
1	Внутренний диаметр трубопровода D20х103,м	200
2	Наименьший измеряемый расход G, кг/с	52,8
3	Средний измеряемый расход Gcp, кг/с	48,6
4	Абсолютное давление среды Р1х10̄5, Па	110
5	Температура среды t1,0C	120	Перед диафрагмой
6	Материал диафрагмы	15М
7	Материал трубопровода	12Х18Н10Т
8	Состояние стенки трубопровода	Шероховатая
9	Номинальный предел измерения дифманометра Gн,кг/с	69,4
10	Номинальный предел давления дифманометра Рн, кПа	157

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание.

Задание на проект ……………………………………………………………….2

Введение ………………..………………………………………………………..4

1.Расчет сужающего устройства………………………………………………..5

2.Схема устройства………………………………………………………………7

Заключение………………………………………………………………...…..…8

Список литературы………………………………………………………………9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Объектом  курсовой работы являются стандартные  сужающие устройства (СУ): диафрагмы, сопла, сопла Вентури.

В системах теплоснабжения, на предприятиях ЖКХ  СУ  нашли широкое применение благодаря своей простоте и надежности.

Каждый инженер-теплотехник должен уметь рассчитывать и выбрать необходимое для конкретного случая сужающее устройство, позволяющее определять расход измеряемой среды.

В методических указаниях представлена типовая  методика расчета стандартных СУ, получившая широкое распространение  на практике.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет сужающего устройства.

В процессе выполнения расчета параметры определяются в следующей последовательности.

1. Максимальный перепад давления в диафрагме , кПа определяется   

    по формуле: для мембранных, сильфонных, колокольных и кольцевых

    дифманометров

   

    кПа.

2. Максимальный расход через диафрагму G_max, кг/с определяется как

     .

     G_max=52,8(157/157)^1/2=52,8 кг/с

3. Плотность среды , кг/м³ определяется из табл. Для воды по температуре и давлению воды перед сужающим устройством.

=947,47 кг/м³

4. Поправочный множитель на тепловое расширение трубопровода K_1t определяется по рисунку 1-K_1t=f(t) среды.

     K_1t=1,0031

5. Вспомогательная величина mα определяется по формуле

     m

     =0,11

6. Действительное значение  модуля сопла m определяется по рисунку.

     m=0,17- диафрагма

7. Динамическая вязкость среды (Па·с)определяется по таблице 8- f(t,P).

    =23,56 Па·с

8. Число Рейнольдса Re определяется как

     Re =

               Re= =13,14

9. Минимальное число Рейнольдса Re_min oпределяется по таблице.

      Re_min=10000 для сопла

10. Граничное число Рейнольдса Re_гр опрделяется по таблице.

      Re_гр=56000 для сопла

11. Поправочный множитель на тепловое расширение диафрагмы сопла K_1t определяется по рисунку.

      K_t=1,0022

12. Диаметр отверстия сопла d₂₀  определяется из формулы

      d₂₀

      d₂₀= =0,083

13. Коэффициент расхода определяется по рисунку или таблице как

     =f(m,D)

       =0,616

14. Поправочный множитель на шероховатость К₂ трубопровода и на недостаточную остроту кромки К₃  определяется по рисунку.

      К₂=1,002

      К₃ =1,0039

15. Действительный коэффициент расхода α определяется как   α=

16. Максимальный расход среды (проверка) G_maх  кг/с составит

      G_maх= ,кг/с

      G_maх= =52,63 кг/с

       Он не должен отличаться от расчетного в пункте 2 более, чем на 0.5%.

17. Минимальный (допустимый) расход G_min определяется как

  

     G_min= =48,28 кг/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

В ходе курсовой работы было изучено стандартное  сужающее устройство, овладение методикой  его расчета.

Максимальный расход среды составил 52,63 кг/с, отличие от расчетного на 0,3% меньше максимального расхода через диафрагму что допустимо.

Минимальный (допустимый) расход составил 48,28 кг/с, что также практически соответствует среднему измеряемому расходу 48,6 кг/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы.

1. Л. В. Хахалева «Расчет сужающих устройств: методические указания».-

   Ульяновск: УлГТУ,2004.-24 стр.

2. П. П. Кремлевский «Расходомеры и счетчики количества вещств»: Кн. 1/

   П. П. Кремлевский.-СПб.: Политехника, 2002-409 стр.