СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Советский патент 1966 года по МПК G01D1/10 

Известный способ определения гидравлических сопротивлений при движении жидкости или гидросмеси по трубопроводам заключается в том, что в кольцевом трубопроводе, вращающемся вокруг горизонтальной оси, замеряют перепад уровней жидкости или гидросмеси. Однако этот способ не обеспечивает достаточной точности измерения и имеет ограниченное применение, так как, например, перепад уровней нельзя замерять в непрозрачном трубопроводе.

Предлагаемый способ отличается тем, что, с целью повыщения точности, измеряют разность мощностей, развиваемых при вращении наполненного и пустого кольцевого трубопровода, а затем вычисляют гидравлические сопротивления по формуле

. 102--i(-Af) 1000Q/

где i - гидравлические сопротивления в м вод. ст/пог. м.. Т) - к.п.д. привода, Л - мощность, затрачиваемая на вращение наполненного трубопровода в кет, N - мощность, затрачиваемая на вращение пустого трубопровода в кет, Q - расход жидкости или гидросмеси в мя/сек, I - длина смоченного периметра кольцевого трубопровода в м.

измерении силы сопротивления, приходящейся на единицу поперечного сечения потока и воздействующей на него в процессе движения жидкости по трубопроводу. По третьему закону Ньютона эта же сила действует в обратном направлении (т. е. по направлению движения жидкости) на трубопровод. Поэтому величину гидравлических сопротивлений можно определить, измерив величину усилия,

испытываемого трубопроводом при движении по нему жидкости, что очень просто сделать в случае применения кольцевого трубопровода, вращающегося вокруг горизонтальной оси.

На чертеже представлена схема кольцевого трубопровода.

Сначала измеряют мощность, затрачиваемую на вращение пустого трубопровода. Затем в трубопровод заливают исследуемую

жидкость илп гидросмесь (т. е. смесь воды с твердым материалом) и замеряют мощность, затрачиваемую на вращение наполненного трубопровода. Объем заливаемой жидкости может меняться в пределах от /4 ДО

2/3 внутреннего объема трубопровода.

При вращении трубопровода в силу возникающего трения о его стенки гидросмесь поднимается по ходу вращения на некоторую высоту. По затрачиваемой вращающимся ляют гидравлические сопротивления по форl02ri(N - Nx) муле t i IOOOQ;Расход жидкости Q V мз/сек, где d - внутренний диаметр трубопровода, V - линейная скорость движения трубопровода, равная скорости движения жидкости, м/сек, ,, т. Dn„ причем V , где D - диаметр кольцевого трубопровода, м; п - число оборотов кольца, об/мин. 4W Длина смоченного периметра J- м. где W - объем жидкости или гидросмеси, жз. Число оборотов кольцевого трубопровода п ие должно превышать некоторой величины , при которой жидкость, а также твердые частицы транспортируемого материала прижимаются под действием центробежной силы к наружной стенке трубопровода настолько, что не падают вниз под действием силы тяжести. Если допустить отсутствие скольжения частиц по стенке трубопровода, то по теории шаровых мельниц следует, что - об/мин. Однако из-за скольжения фактическое значение , в несколько раз выше расчетного. Предлагаемый, способ позволяет учитывать снижение гидравлических сопротивлеНИИ от измельчения (или размокания) транспортируемого материала и повысить точность измерения. Предмет изобретения Способ определения гидравлических сопротивлений при движении жидкости или гидросмеси по трубопроводам, с помощью кольцевого трубопровода, вращающегося вокруг горизонтальной оси, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют разность мощностей, развиваемых при вращении наполненного и пустого кольцевого трубопровода, а затем определяют гидравлические сопротивления, используя формулу . m-ri(N-N) где / - гидравлические сопротивления, вод. ст. на лог. м; Т - к.п.д. привода; Л - мощность, затрачиваемая на вращение наполненного трубопровода, кет; N - мощность, затрачиваемая на вращение пустого трубопровода, кет; Q - расход жидкости или гидросмеси, Ms/сек; длина смоченного периметра кольцевого трубопровода, м.