Επιλογή υλικών...
TRANSCRIPT
![Page 1: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/1.jpg)
Επιλογή υλικών σωλήνων
![Page 2: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/2.jpg)
Συνήθη υλικά κατασκευής αγωγών μεταφοράς ρευστών
![Page 3: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/3.jpg)
Αντιπροσωπευτικές τιμές ταχυτήτων
![Page 4: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/4.jpg)
Μέση τραχύτητα σωλήνων εμπορίου
![Page 5: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/5.jpg)
Υλικά σωλήνων ύδρευσης -1
![Page 6: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/6.jpg)
Υλικά σωλήνων ύδρευσης -2
![Page 7: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/7.jpg)
Υλικά σωλήνων ύδρευσης -3
![Page 8: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/8.jpg)
Υλικά σωλήνων ύδρευσης -4
![Page 9: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/9.jpg)
Τοπικές απώλειες - γενικάΤοπικές απώλειες ενέργειας εμφανίζονται όπου υπάρχουν οποιουδήποτε είδους εμπόδια στη ροή, όπως καμπύλα τμήματα, στροφές, στενώσεις, βαλβίδες, πλατύνσεις, διαφράγματα, είσοδοι και έξοδοι από δεξαμενή κλπ.
Παράδειγμα απωλειών σε βάννα, είσοδο και έξοδο
![Page 10: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/10.jpg)
Απώλειες ενέργειας που δίνεται σε τουρμπίνα
![Page 11: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/11.jpg)
Μανομετρικό ύψος αντλίας
![Page 12: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/12.jpg)
Τοπικές απώλειες - γενικά• Οι τοπικές απώλειες δίνονται από• Όπου U η μέση ταχύτητα στο
σημείο• Και Κ συντελεστής με
διαφορετική τιμή σε κάθε περίπτωση
• Υπενθυμίζεται ο τύπος των Darcy-Weisbach για τις γραμμικές απώλειες, για την ομοιότητα:
gUKh
2
2⋅=∆
gU
Dlfh
2
2⋅⋅=∆
![Page 13: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/13.jpg)
Τιμές του Κγια διάφορες
συνθήκες(“The civil
engineering Handbook,
Fundamentals of Hydraulics”.
Purdue University)
![Page 14: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/14.jpg)
• Είσοδος από δεξαμενή σε αγωγό μέσω στομίου:
• Μήκος εισόδου = μέχρι την τελική μορφή της κατανομής της ταχύτητας
• Le/D=0.03 γενικά, εμπειρικοί κανόνες• Μεταβλητό για τυρβώδη ροή
ΤΟΠΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ – ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΕΙΣΟΔΟΥ
![Page 15: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/15.jpg)
ΤΟΠΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ – ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΕΙΣΟΔΟΥ
1 2 3
Περιοχή Αναπτυσσόμενης
Ροής
Developing Flow Region
Περιοχή Αναπτυγμένης
Ροής
Developed Flow Region
Προφίλ Ταχύτητας στη θέση εισόδου του
ρευστού στον αγωγό1
Προφίλ Ταχύτητας στην αναπτυσσόμενη περιοχή
της ροής στον αγωγό2
Προφίλ Ταχύτητας στην αναπτυγμένη περιοχή της
ροής στον αγωγό3
Στην αναπτυσσόμενη περιοχή της ροής εμφανίζονται οι διατμητικές τάσεις εξαιτίας της παρουσίας του τοιχώματος του αγωγού που επιβραδύνουν το ρευστό κοντά στο τοίχωμα.
Συνεπώς, δημιουργείται βάθμωση της ταχύτητας κάθετα προς τη διεύθυνση της ροής
με ταυτόχρονη αύξηση της ταχύτητας στην κεντρική περιοχή (εξίσωση συνέχειας). Η
επίδραση του τοιχώματος στη ροή (μεταφορά ορμής) δεν συντελείται ακαριαία αλλά απαιτεί ένα χρονικό διάστημα μέχρι να εξαπλωθεί ως τον άξονα του αγωγού ορίζοντας τη περιοχή
της αναπτυσσόμενης ροής. Από εκείνο το σημείο και μετά ομιλούμε για πλήρως αναπτυγμένη ροή όπου το προφίλ της
ταχύτητας παραμένει αμετάβλητο.
Μήκος εισόδου Le
entrance length
61
Re4.4≈DLe
Στρωτή ροή Τυρβώδης ροή
Re058.0=DLe
D
Οριακό στρώμα
![Page 16: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/16.jpg)
Επειδή μικρές αλλαγές στη γεωμετρία, τροποποιούν τη ροή ...
... οι συντελεστές απωλειών δεν είναι απόλυτοι.
![Page 17: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/17.jpg)
Σε γενικές γραμμές, μικρές κατασκευαστικές λεπτομέρειες επιφέρουν σημαντικές αλλαγές στον συντελεστή απωλειών, όταν αλλάζουν σημαντικά την μορφή τβν γραμμών ροής:
Μεγάλες αλλαγές στις γραμμές ροής και στο Κ
μικρές αλλαγές στις γραμμές ροής και στο Κ
![Page 18: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/18.jpg)
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΣΤΟΜΙΑ ΕΙΣΟΔΟΥ ΣΕ ΚΑΙ ΕΞΟΔΟΥ ΑΠΟ ΑΓΩΓΟ
![Page 19: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/19.jpg)
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΑΠΟΤΟΜΗ ΔΙΑΣΤΟΛΗ-ΣΥΣΤΟΛΗ
Απότομη Διαστολή
Απότομη Συστολή
−=
=
1
2
22,
,
142.0
2
AAK
gV
Kh άfµ
ρ τ η µ αε ξ
2
2
1
21,
,
1
2
−=
=
AAK
gV
Kh άfµ
ρ τ η µ αε ξ
![Page 20: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/20.jpg)
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΓΙΑ ΒΑΘΜΙΑΙΑ ΔΙΕΥΡΥΝΣΗ ΑΓΩΓΟΥ (ΔΙΑΧΥΤΕΣ ΡΟΗΣ)-
ΒΑΘΜΙΑΙΑ ΣΥΣΤΟΛΗ ΑΓΩΓΟΥ (ΑΚΡΟΦΥΣΙΑ)
gV
Kh άf 2
21,
,µ
ρ τ η µ αε ξ =
gV
Kh άf 2
22,
,µ
ρ τ η µ αε ξ =
![Page 21: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/21.jpg)
Αιτία των απωλειών σε στροφή αγωγού
![Page 22: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/22.jpg)
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΚΑΜΠΥΛΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΑΓΩΓΩΝ
gV
Kdlfh άf 2
2
,µ
ρ τ η µ αε ξ
+=
θπ180Rl =
= μήκος καμπύλου τμήματος
= γωνία αλλαγής διεύθυνσης
lθ
![Page 23: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/23.jpg)
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΟΥ ΤΥΠΟΥ ΒΑΛΒΙΔΕΣ
![Page 24: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/24.jpg)
Ειδικές συσκευές με τοπικές απώλειες
![Page 25: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/25.jpg)
Ειδικές συσκευές με τοπικές απώλειες
![Page 26: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/26.jpg)
Τοπικές απώλειες
• Συντελεστές αναλυτικά για περίπλοκες περιπτώσεις, βλέπε σημειώσεις – κατασκευστή.
![Page 27: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/27.jpg)
Άσκηση γραμμικών απωλειών 1
![Page 28: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/28.jpg)
Άσκηση γραμμικών απωλειών 2
![Page 29: Επιλογή υλικών σωλήνωνblogs.sch.gr/geopapaevan/files/2008/11/52_ylika_solhnon_topikes.pdf · Τιμές του Κ για διάφορες συνθήκες (“The](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022041506/5e2509fb3647f269ef4ef425/html5/thumbnails/29.jpg)
Άσκηση Bernoulli