Rezystancja rurociągu

REZYSTANCJA RUROCIĄGU

Rys. 1. Graf pojedynczego rurociągu

Straty przepływu przez pojedynczy rurociąg, między węzłami ij, opisujemy jako sumę strat liniowych i miejscowych.

h_{ij} = h_{l \ ij} + h_{m \ ij}   (1)

Więcej o obliczeniach strat liniowych h_{l \ ij}

Więcej o obliczeniach strat miejscowych h_{l \ ij}

Po podstawieniu zależności na straty liniowe i miejscowe otrzymamy:

h_{ij} = {\lambda \cdot {l \over d}} \cdot {v^2 \over 2 \cdot g}+\zeta \cdot {v^2 \over 2 \cdot g} = {\lambda \cdot {l \over d}} \cdot {1 \over 2 \cdot g \cdot A^2}\cdot Q^2+\Sigma \zeta \cdot {1 \over 2 \cdot g \cdot A^2}\cdot Q^2    (2)

W obliczeniach przepływów turbulentnych możemy przyjąć, że straty zmieniają się z kwadratem prędkości. Ponieważ średnica rury d nie zmienia się – nie zmienia się także pole jej przekroju  A – więc przepływ przez rurę Q  jest proporcjonalny do średniej prędkości v.

Q = v \cdot A   (3)

Wprowadzając przyjęte uproszczenia wzór na straty przepływu przez pojedynczy rurociąg możemy zapisać jako sumę iloczynów rezystancji liniowej r i rezystancji miejscowej m przez kwadrat przepływu:

h_{ij} = r \cdot Q^2+m \cdot Q^2    (4)

Ostatecznie, rezystancja rurociągu R definiujemy jako sumą rezystancji liniowej i miejscowej.

h_{ij} = (r + m) \cdot Q^2 = R \cdot Q^2    (5)

Tak więc rezystancja rurociągu R opisuje wszystkie straty rurociągu w kwadratowym modelu przepływu.

hl – straty liniowe
hm – straty miejscowe
v - średnia prędkość przepływu
Q - przepływu
r - rezystancja liniowa
m – rezystancja miejscowa
R – rezystancja rurociągu

PAMIĘTAJ !

  • Model „kwadratowy” dobrze się sprawdza w przypadku większości obliczeń dla wody. Należy rozważyć zastosowanie innego modelu, gdy mamy do czynienia z cieczą o większej lepkości i małą prędkością przepływu.

Warto sprawdzić: