Что такое гидравлический уклон

Гидравлический уклон

В. А. Юфин.

Полезное

Смотреть что такое «Гидравлический уклон» в других словарях:

гидравлический уклон — Градиент изменения гидравлического напора с расстоянием … Словарь по географии

Гидравлический уклон — Гидравлический уклон 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… … Википедия

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

Источник

Потери напора на трение. Гидравлический уклон.

При перекачке нефти по магистральному нефтепроводу напор, развиваемый насосами перекачивающих станций, расходуется на трение жидкости о стенку трубы ht, преодоление местных сопротивлений hмс, статического сопротивления из-за разности геодезических (нивелирных) отметокDz, а также создания требуемого остаточного напора в конце трубопровода hост.

Полные потери напора в трубопроводе составят

H = ht + hмс+Dz + hост.

Следует отметить, что по нормам проектирования расстояния между линейными задвижками составляют 15…20 км, а повороты и изгибы трубопровода плавные, поэтому доля местных сопротивлений невелика. С учетом многолетнего опыта эксплуатации трубопроводов с достаточной для практических расчетов точностью можно принять, что потери напора на местные сопротивления составляют 1…3% от линейных потерь. Тогда выражение (1.10) примет вид

Под разностью геодезических отметок понимают разность отметок конца и начала трубопровода Dz = zк – zн. ВеличинаDz может быть как положительной (перекачка на подъем), так и отрицательной (под уклон).

Остаточный напор hост необходим для преодоления сопротивления технологических коммуникаций и заполнения резервуаров конечного пункта (а также промежуточных перекачивающих станций, находящихся на границе эксплуатационных участков).

Потери напора на трение в трубопроводе определяют по формуле Дарси-Вейсбаха ,

либо по обобщенной формуле лейбензона ,

где Lр– расчетная длина нефтепровода;

D – внутренний диаметр трубы;

w – средняя скорость течения нефти по трубопроводу;

n – расчетная кинематическая вязкость нефти;

l– коэффициент гидравлического сопротивления;

b, m – коэффициенты обобщенной формулы Лейбензона.

Значения l,bи m зависят от режима течения жидкости и шероховатости внутренней поверхности трубы. Режим течения жидкости характеризуется безразмерным параметром Рейнольдса

, (1.14)

При значениях Re Re2.

Значения переходных чисел Рейнольдса Re1и Re2 определяют по формулам

где – относительная шероховатость трубы;

kЭ– эквивалентная (абсолютная) шероховатость стенки трубы

Гидравлическим уклоном называют потери напора на трение, отнесенные к единице длины трубопровода

(1.16)

Р ис. 1.7. Графическое представление линии гидравлического уклона

Как видно из рисунка, линия гидравлического уклона показывает распределение напора по длине трубопровода. Напор в любой точке трассы определяется вертикальным отрезком, отложенным от линии профиля трассы до пересечения с линией гидравлического уклона. При графических построениях (расстановке ПС на профиле трассы) положение линии гидравлического уклона должно учитывать надбавку на местные сопротивления.

Источник

Гидравлический уклон

Если на профиле перегона отложить начальный и конечный напоры Н₁ и Н₂, как это показано рис.6.1, и соединить концы полученных отрезков, то получим наклонную прямую АБ. Эта прямая называется линией гидравлического уклона и представляет собой зависимость полного напора от координаты x вдоль оси трубопровода. Тангенс угла наклона этой прямой называется гидравлическим уклоном i. Предполагается, что диаметр трубопровода – одинаковый по всей длине, местных сопротивлений нет, расход по длине не изменяется.

Рис. 6.1. Линия гидравлического уклона

Из рисунка видно, что

. (6.13)

Следовательно, физический смысл гидравлического уклона – потеря напора на трение, отнесенное к единице длины трубопровода, а тангенс угла наклона – геометрический смысл.

С учетом (6.1), (6.3) и (6.13) гидравлический уклон равен

(6.14)

(6.15)

Пользуясь равенством (6.5), можно определить давление в любой точке участка горизонтального нефтепровода:

, (6.16)

где Р₀ – давление в любой точке гидравлического участка нефтепровода, Па; Р₁ – давление на выходе НПС, Па; x – расстояние от начала участка, м

Для реального трубопровода изменение давления по длине участка будет зависеть от Dz:

, (6.17)

где P – давление в любой точке участка реального МН, Па; Δz_x = z_x – z₁ – разность геодезических отметок участка, м.

Разность геодезических отметок может значительно повлиять на распределение давления по длине участка. Поэтому максимальное давление может быть не только в начальной точке, но и в самой низкой точке профиля, в точке х на рис.6.1.

Гидравлический уклон нефтепровода зависит от расхода Q, при этом, чем больше Q, тем быстрей уменьшается напор, тем больше значение гидравлического уклона i. Расход в свою очередь зависит от диаметра и скорости.

Читайте также: Что такое биржа понятие

Для того чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление, и тем самым добиться уменьшения потерь напора или увеличения производительности трубопровода, на практике применяют прокладку лупингов и вставок. Вставкой называется сегмент трубопровода большего диаметра, чем основная магистраль. Лупинг (англ. – петля) – это дополнительный трубопровод, проложенный параллельно основной магистрали и соединенный с ней в двух сечениях. Лупинги также могут быть резервными нитками МН, например, на подводных переходах. Изменение уклона при устройстве лупинга и вставки показано на рис.6.2 (стр. 284).

Рис. 6.2. Гидравлический уклон на различных участках трубопровода.

Уравнение баланса напоров при наличии лупинга

. (6.18)

Источник

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