Способ определения гидравлических параметров потока в трубопроводе

Способ определения гидравлических параметров потока в трубопроводе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 131179 (21) 2855878/18-10 с присоединением заявки 4О (23) Приоритет—

Опубликовано 30.11.81. Бюллетень 4о 44 (51)М. Кл з

6 01 Р 5/16

6 01 P 5/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий (5 3) УДК 532.574 (088. 8) Дата опубликования описания 301181 (72) Авторы изобретения

Ф.A.Øåâåëåâ, К.Г.Арутюнян и Т.М.Колискор

Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки воды Орден Трудового

Красного Знамени Академии коммунальйтзге-=хозяйства им. К.Ф.Памфилова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА В ТРУБОПРОВОДЕ

Изобретение относится к области измерения параметров движения и может быть использовано при исследовании потоков в трубопроводах.

В большинстве действующих систем 5 водоснабжения происходит изменение гидравлических параметров работы трубопроводов из-за их внутренней коррозии и обрастаний. В этих условиях для многих задач, связанных с эксплу- 10 атацией и реконструкцией систем водо снабжения, необходимо определять фактические гидравлические параметры трубопроводов во избежаниЕ ошибочных решений. 15

Известен способ определения параметров потока, при котором интегрирующие напорные трубки с несколькими импульсными отверстиями, расположенными по длине трубки, но с общим сое- 2О динительным отводом, помещают в поток.

Такая трубка позволяет определять осредненную по сечению потока скорость, а вне сечения — местные скорости, в связи с чем она не может быть 25 использована для замеров, связанных с определением гидравлического сопротивления 11 .

Известен также способ определения гидравлических параметров потока в 30

2 трубопроводе, состоящий в измерении местных скоростей потока по крайней мере в двух точках сечения трубопровода и последующем определении нескольких величин Г2).

Недостатком известных способов определения гидравлических параметров потоков в трубопроводах систем водоснабжения (коэффициента гидравли- ческого сопротивления А и расхода 0,) являются необходимость отключения потребителей, установки расходомет-. ров, измерений перепадов давлениИ и т.п., что не всегда возможно осуществить на действукщих трубопроводах без нарушений их режимов.

Цель изобретения - определение параметров потока без нарушения рабочего режима трубопровода, а также определения коэффициента гидравлического сопротивления.

Указанная цель достигается тем, что измерения скоростей потока производят по оси трубопровода и в точке, отстоящей на расстоянии 0,7 радиуса трубопровода от его оси, а иском е параметры определяют из соотношений

I =0,141-0,135 -- при -- Ъ 0,8; ч v чМ

885894

g =0,476-0,554 -- при -- < 0,8;

v ч чм ч

ЛЭ

Ч (о,вф-<,Вью), где 1 — коэффициент гидравлического сопротивления;

v — скорость потока по оси трубоМ провода;

v — скорость потока в точке, отстоящей на расстоянии 0,7 .радиуса трубопровода;

Q — расход;0 — диаметр трубопровода.

На чертеже изображена напорная трубка для определения гидравлических параметров потока, общий вид.

Устройство состоит из полой штанги (корпуса) 1, наконечника 2, головки 3, отводов 4 со .штуцерами 5, закрепленными на головке 3. На наконечнике 2 сделано импульсное отверстие

6, а на полой штанге (корпусе) 1

:дополнительное отверстие 7, расположенное на той же образующей, что и отверстие б, на расстоянии от него

0,7 радиуса трубы, в которой производят измерения. Каждое импульсное-отверстие снабжено отдельным отводом 4.

Измерения с помощью цилиндрической напорной трубки производятся следующим образом.

Через сальниковое устройство обычной конструкции со штуцером 5 для отбора гидростатического давления напорная трубка вводится в трубопро.вод так, чтобы ее нижнее импульсное отверстие б находилось на оси трубопровода и было направлено строго навстречу потоку жидкости, в этом случае: и дополнительное. импульс,оное отверстие 7 будет направлено навстречу потоку. Штуцер 5 отбора гидростатического давления также соединяется с дифманометром.

Определение величины местных скоростей производится по одновременным замерам разницы гидростатического и гидродинамических давлений в импульсных отверстиях 6 и 7.

0,141-0,135 „ — при -- > 0,8;

v ч м м

О, 476-0, 554 -- при -- < О, 8 ч ч

vs чМ ч 4 ф (0,84-1,86 Х ).

3 00.

Такое определение изменяющегося но времени коэффициента гидравлического сопротивления действующих трубопроводов водосйабжения позволяет, с одной стороны, избежать излишних капиталовложений при разработке проектов реконструкций водопроводов, а с другой стороны, обеспечить бесперебойное водоснабжение потребителей.

Одновременно рационально могут решаться вопросы восстановления и сохранения пропускной способности дейст вующих трубопроводов. с

Формула изобретения

Способ определения гидравлических параметров потока в трубопроводе, .состоящий в измерении местных скоростей потока по крайней мере в двух щ точках сечения трубопровода и последующем определении исковых величин, отличающийся тем, что, с целью определения параметров потока без нарушения рабочего режима трубопровода, а также определения коэф.фициента гидравлического сопротивления, измерения скоростей потока производят по оси и в точке, отстоящей на расстоянии 0,7 .радиуса трубопровода от его оси, а искомые параметры

З() определяют из соотношений

0,141-0,135 -- при -- ), 0,8; ч ч

v> д 1 = 0,476-0,544 -- при -- (8, ч ч

vw чм

70 .

0 4 -чм (0,84-1, 86 Х ), где 1 — коэффициент .гидравлического сопротивления;

40 ч — скорость потока по оси трубо 4 провода; ч — скорость потока в точке, отстоящей на расстоянии, 0,7 радиуса трубопровода;

Q — расход;

0 — диаметр трубопровода. ! Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

gg 9 356468., кл. G 01 F 1/00, 08.02.71.

2. Катис Г.П. Системы автоматического контроля. полей скоростей и расходов. М., "Наука", 1965, с. 18 (прототип).

885894

Составитель В. Назарова

Редактор Н.Безродная . Техред И.Асталош Корректор .М. Пожо

Заказ 10534/65 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4