08. cevni vodovi, proracun

Upload: edin1512

Post on 16-Jul-2015

1.194 views

Category:

Documents


18 download

TRANSCRIPT

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    1/15

    8. CEVNI .VODOVI

    U rudarstvu se primenjuju raznovrsni cevni vodovi (cevovodi): za transport mine-" ralnih sirovina (nafta, gas); za odvodnjavanje rudnih lezista [ispurnpavanje vOdeiz pod-

    zemnih prostorija, snizenje nivaa podzem nih voda na povrsinskom otkopu primenomdubinskih pumpa); za ventilaciju podzemnih prostorija, itd. Cevovodi se koriste zaprenos rastresitih materijala pomocu vode: transport uglja iIi d ru gih ru da , jaiovine, tran-sport materijala za hidrozasipavanje podzemnih prostorija, zatim transport u procesimaflotacija, separacija, itd. Razliciti cevovodi igraju bitnu ulogu kod hidraulicnih i pneu-matskih r ud ar sk ih ma sin a,

    Cevni vod sloienije konstrukcije moze u svom sastavu imati, osim cev i, jos i:elemente za spajanje cevi, za kompenzaciju dilatacija, za zaptivanje, zatim elemente zaregulaciju i zatvaranje protoka, sigumosne elemente, instrumente, elemente za oslanja-

    _." n je cevi, itd.8.1 Osnovi proraeuna cemih vodova

    Za vreme kretanja tecnosti kroz cev javlja se rtilika brzinapojedinih slojeva, takoda je kretanje najbrze u sredini cevi, a najsporije uz zid cevi; ova razlika brzina ima zaposledicu pojavu sila unutrasnjeg trenja u tecnosti. Napon unutrasnjeg trenja T, prernaNjutnovom zakonu iznosi:

    dvT = = 11-dogde je 11lP a s] - dinamicka viskoznost, a dv/dn - gradijent brzine, koji izrazava inten-zivnost prornene brzine slojeva tecnosti u pravcu norrnale .

    ......, Odnos dinarnicke viskoznosti igustine,naziva se kinernatickom viskoznoseu:II =-p

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    2/15

    Osobine teenosti menjaju se sa promenom temperature. Viskomost tecnosti sma-njuje se sa porastom temperature; u tablici 8.1 data je ova promena za vodu /1.3/. r-

    Tablica 8.1 Kinernaticka viskoznost igustina vodeTemperatura 0 10 20 30 .,' 40 : 50cKinematickaviskoznost 1,792 1,308 1.007 0,804 0,661 0,5561"0-6m2;sGustina 999,9 9~9,7 998,2 995.7 992,2 988,1ka/m3 . -Temperatura 60 70 80 90 100cKinemati.~kaviskomost 0,477 0,415 0,367 0,328 0,296'lO-6m2;s ..Gustina 983,2 977,8 971,8 ~65,3 958,4ka/m3

    a)SI. 8.1 Tok s tru jn ic a i r as po re d b rz in a u popreenom

    preseku cevi: a - laminamo strujanje;b -:-turbulentno strujaniePri manjirri brzlnama strujanje je laminarno (s1. 8.1a); tecnost se krece u paralel-nim strujnicama, koje se medusobno ne mesaju, brzina u jednoj strujnici je stalna i_ima

    pravac ose cevi. Srednja brzina strujanja v je pribliino jednaka (s1.8.1a) polovini maksi-maine brzine vmax /13/, /15/.

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    3/15

    Ako se brzinapovecava, u jednom trenutku _laminarno str~ janJe prelazi u turbu-lentno (sl. 8 _1 b ), koje se odlikuje mesaniern ipresecanjem strujnica,sa variranjem 10 -kalnih brzina, tj, nepravilnim kretanjem, Brzine kod tUft,uJentnog strujanja su ujedna-eenije nego kod larninamog, tako da-siednja brzina .strujanja iznosiv ~ 0,85 vrnax(sl. 8.1 b). .'". _

    Kriterijum na osnovu kojeg se utvrduje da Ii C e ,strti,Pnje. b i t i Jaminarno ili turbu-lentno je Rejnoldsov broj: - - - .: - , j - . _ , -.' ~

    -,' .. : : - ' ,~.~:~,r:.~.....~. . . . . . . . . . .: . . ~ . ' . _1 . "; .

    gde je v - srednja brzina strujanja~ JI - kinematicka vi~~~tD~~u..'nutra~ji precnikcevi koji se moze odrediti po for,muli: - ,,::.,.:~;:.;. - __

    gde je Q - protok / m3 / s/, zadat .na osnovu potreba iiiodreden na osnovu osobina ve eodredene pumpe, prema formuli /16/:

    Pn 17 kQ=--PIgde je P n - ulazna snaga pumpe, 17k - njen stepen isk-ori~'nja ipi - pritisak,1coji daje

    " pumpa, Dobijeni precnik cevi standardizuje se iz tablicekoja odgovara odabranoj vrsticevi. Dimenzije imehanicke osobine ~viiih celicnih cevi I'P,JUST.B5.240 ibesavnihcelicnih cevi po JUS C.BS.221, date su u tablici 8.2.

    Kada cev nije kruznog preseka, za izracunavanje Rejnoldsovog broja: sluzi for-mula .

    gde se hidraulicki precnik cevi Dh izracunava po obrascu4SDh = , -Db

    gde S predstavlja povrnu preseka cevi, a 0b obim cevi po unutrasnjoi tj. ,~okvUenoj"konturi. . . ,Kada je Rejnoldsov bro] manj i od kriti cn e vrednos ti Rek :: .2320. strujl lJ l je -j.t .Iami- ..narno; preko ove velieine pocirije da biva turbulentno, da hi za Re ~ IOOOOprel1o

    ! .

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    4/15

    Tablica 8.2 Dimenzije irnaterijal Iavnih (JUS C.BS'I240) 1 . belaYDih (JUS C.BS:221)~li tnih " C e v i

    SpolJnI Dabljlu z.i.d. , , 0 . 1 1 1 6/mm/.. - :QMy,preCniIr: uvojnlca z a lime vi a beIlme viD/mml najmanja u o b i t . . . . . . . . . ) (~) ,.]eta]en.10,2 R 1/8" I," 1,6 2 1.6 2,613,5 R 1/ .... I," 1,8 2 1.1 3,616 1," , 1,8 2 U 3,617,2 R3/8" 1,4 1,8 2,9 1,8 4,520 1.4 2 2,9 2 521,3 Il 1/2" 1,4 2 4,5 2 525 1,4 2 4.5 2 6,3215;9 Rl/4" - 1.4 . 1 S " .. ~. 1~3 7,130 I." 1 , : -~,}~~~~,~: '-2.6. 831,8 1,4 2 2 . ' 8@ 2 ; R I" 1.4 2 5 1,6 1,11,4 1 5 2,6 1042,4 R 11/ .... 1,4 2 5 2,6 11. . . . , s 1,4 2 5 2.6 12,548,3 R 11/2" I," 2,3 5 2,6 12,551 '1;4 2,3 5 2,6 14,254 1,4 2,3 5 2,6 14,257 1,4 2,3, 5 2,9 1660.3 R2" 1,4 2,3 5 2,9 161 i 3 , ! 1,4 2.6 5 2,9 ,1670 1,4 2,6 5 2,9 11,,576,1 112 1/1.' 1,4 2,6 5 2,9 " 2012,5 1,4 2,6 5 3,2 22,2I'" 1I.3~ 1,4 2,9 5,6 3,2 22,2101.6 , R 31/.2" 2 2,9 6,3 3,6 25108 2 2,9 6,3 3,6 25i14.3 11.4- , '2 '- . '3,2 " 7,1 -3,6 ," 25127 2 ,; ;' 1 ',.2 -, ,,; , "7.1 ,4 2:i133 1 .3,6.

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    5/15

    Tablica 82 . ....:..astavak.

    Spo1 jn1 Debljinl z id a c e v j o/mm/Cem. za-~mecevi-ntnlk zavojnlca za bebmc cevlD fmml najmanja uObib- . . . j V e t : . nBjmlnj' nijvec!a-jflla (uobihjen.)609,6 4,5 6,3 20 12.5 25660,4 4,5 7,1 2ei 12.5 25711,2 4,5 7,1 20 12,5 2'76 2 4,5 8 20 12,5 25812,8 4.5 8 20 n.s 2 S863,6 4,5 8,8 20 ,1 6 25914,4 4,5 10 20 17,5 251016 4.5 10 20 20 251120 5,6 11 201220 6,3 12,5 201120 7,1 12,5 201420 7,1 14.2 201520 8' 14,2 2() .-1620 8 16 20

    ~ndudne debljine:zlda o::vi IU fmm/: 1.4; 1,6; 1.8; 2; 2,3; '2,6; 2.'t 3,2; 3,6; 4; 4,5; 5; 5,6; 6,3;~,1; 8; 8,8; 10; II; 12,5; 14.2; 16; 17,5; 20;22,2; 2.5

    ~ehanitb olObine nekih malerijala za iaYne cevt JUS C.BS.02S IJUS C.BS.026

    ~Iczna evnt_ocia Granica razvlafcnjaOM fMPaj OF {Mfajza 6

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    6/15

    u postojano turbulentno strujanje /15/. Oblast vrednost iR e izmedu 2320 ito000karakterise se prelaznirn rezimom, al i se u proral!unima uzima kao oblast turbulentnog _strujanja /15/. '. ,----

    Gubitak pritiska usled otpora betanju fluida gustine p ibrzine v, kroz cevovodduzineL ihidraulicnog preCnika Dh, iznosi:

    L' p';X--Za okruglu cev unutramjeg precnika OJ, ovaj izraz dobija oblik:

    U ovim izrazima X predstavlja koeficijent hidrauliCnog otpora Lkoeflcijent trenja), radiCijegsu odredivanja vriena vrlo opsezna istraZivanja.Pri laminamomstrujanju koeficijent Xza okruglu cev iznosi:

    64X=-Redok se pri turbulentnom strujanju dobija iz zavisnosti /15/:

    1 f 6,81 0,9..fA = ~ 2 log [ 3,7 + (~) ]gde je e relativna hrapavost, odredena kao minos apsolutne hrapavosti k iunutrasnjegp re en ik a c ev i:ke=-Dj

    Apsolutn

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    7/15

    Gubitak pritiska u cevovodu nastaje .i usled lokalnih etpora, na mestima ventila,-,zasuna, priklopaca, kolena, suzenja, racvarlja ..cevovoda, itd .. a izrazava se obrascern:

    c .. '

    .;~-p-2gde je ~ - koeficijent lokalnog otpora.

    Koeficijent ~ na mestu ulivanja cevi u sud (npr, rezervoar) iznosi ~ = = II" J ,pri turbulentnom strujanju, a ~ = 2 pri laminarnom strujanju /21/.

    Koeficijenti lokalnog otpora prema sl , 8.2,. navedeni su u tablici 8.l, za razne u g -love irazne odnose R/Dj; vrednosti koje tablica D e sadrzi, mogu se dobiti interpolaci-jom.

    S1 . 8.2 KolenoKoeficijent lokalnog otpora za povratni priklopac Iznosi ~ = 2,5 za precnik 400

    mm, dok je za precnik 200 mm, ~ = 1,5 /17/ .. , .Koeficijent lokalnog otpora za usisnu korpu pumpe zavisi od konstrukcije korpe i

    krece se od ~ = 1 do ~ = 10. Za usisnu korpu sa jednosmernim veotilom (krilcem) je~ ::.;3 ... 10, rnanje vrednosti za vece precnike usisnog cevovoda (400 mm) iobrnuto[npr. ~ = 10 za 50 mm) ....-.../ .Tabliea 8.3 Koeficijenti lokalnog otpora ~ za koleno (51. 8.2)

    Stanje U g a 0 (fR- unutrasnjeg 15 22,5 45 . 60 90D zida do 301 glatko 0,03 0,045 0,14 '0,19 0,21hrapavo 0,1 o.za 0,34 0,41 0,512 glatko 0,03 0,45 0,09 0,12 0,14hrapavo 0,06 0,14 0,2 0,24 0,3

    4 glatko 0,03 0,045 0,08 0, I 0,11hrapavo 0,05 0,11 0,15 0,19 0,23

    6glatko 0,03 0,045 0,075 0,09 0,09hrapavo 0,04 0,08 0,12 0,15 0,18

    10 glatko 0.03 0,045 0,07 9,07 n , 11 .hrapavo 0,04 0,09 0,13 0,16 0,2

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    8/15

    Koeficijent lokalnog otpora na mestu isticanja iz suda velike zapremine u cev o~-trih iviea iznosi ~ ~ 0,5, a ako je cev uvucena u sud dostize ~ = 1. Lokalni otpor za isti- .......-..canje iz suda u cev pod uglom a, moze se odrediti po formuli ~ = 0,505 + 0,308 sin a ++ 0,26 sin';!Q (sl. 8.3 a); Ako se na mestu isticanja primeni postepeno sufenje ( 5 1 . 8.3 b),biee E = 0,01 do 0,02; znatno smanjenje otpora postii.e S{ : i zaobljenjem ulaza (s1.8.3c),vrednosti koeficijenta date su za ovaj sluca] u_tablici 8.4 (21/.

    SI. 8.3 Nekolika s !ucajeva. i st icanja iz suda u cev

    Navedene vrednosti koeficijenata dovoljno su taene za vecinu tehnickih proracu-na; u slucaju kada su potrebni taeriiji proracunt, mana su dopunska merenja u realnimradnim uslovima.

    Tablica 8.4 Koeficijent lokalnog otpora ~ za isticanje jz suda u cevprema st. 8.3 codnos 0,02 0,08 0.16r/Di 0,2

    koeficijent 0,37 0,15 0,06 0,03E

    8.2 S J W : i m j e ceviSpajanje cevi sa susednom cevi ili sa elementirna cevne armature, vrti se na razli- ___

    cite. naeine, koji su opisani u knjizi /3/; vrlo cesto se spajanje celicnih cevi vrti zavrtnji-rna, preko zavarene prirubnice.(oboda), ravne (sl. 8.4) iii prirubnice sa grlom za zavari-vanje (st. 8.5), koja je standardizovana za razlicite nominalne pritiske (od 2,5 do 400 .'.bara), u 12 standarda od JUS M.B6.160, redom do M.B6.171. Prikljucne mere tih pri-rubnica date su u knjizi (tabl. 7.10 /3!), dok su sve geometrijske mere date samo za

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    9/15

    prirubnice za nominalni pritisak 40 bam, u tabl, 8.5, prema sl. 8.5. Ravna prirubnicaprikazana je na 8 1 . 8.5a, a mere te prirubnice za nazivni pritisak 16 bara date su u tablici8.6.

    bJSl . 8.4 D ve l la rija nte ra v ne za v are ne p riru bn ice

    lIeb za zavarivanj!Lpo JUS 1 1 . 86. 025

    Sl. 8.5 Celicna pnrubnica sa glom zaztl~vanje8.3 C~vovod za odvodnjavanje r u d D i k a

    . Potrebno je proraeunati cevovod za odvodnjavanje rudnika. Ispumpavanje vodevrti se sa dubine H = 140m; duzina cevovoda od ptunpe do istakatkog mesta na povri.ni iznosi L = 480 m; pritok vode koju neba ispumpati je Q = 0,03 m3 Is . Temperaturacevovoda- je oko 20C. Shema cevevoda prikazana.je na slici 8.6. U pogonu je jednapumpa kapaciteta Q; druga pumpa istog kapaciteta s1uti kao potpuna rezerva. Re~njesa dye pumpe, pri Cemu je jedna od njih potpuna rezerva, je uobitajeno kOO ovakvihpostrojenja /221, posto se taka postize znatno veea pouzdanost , jer postrojenje mote c iaradi i_kadaje jedna pumpaukvaru.

    _ Usvaja se 'irednja brzina strujanja vode v = 2,5 m/s (za potisni cevovod postrojenjaza odvodnjavanje preporu~uju se brztne strojanja od 1,5 do 2,5 m/s /221). "Brzina vode u

    p~sn~~ __ccvovodu obieno je u granicama _,?,8do 1,25 ~s; na osnovu us~ene brzine moze -se odrediti preenik usisnog cevovoda Dill=~4' Q gde je Q- protok vode(m3/s)."1r v

    --- --- - .=-----. ---".~.-.-.-~, ....-..:.-.~....,~~

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    10/15

    SI.8.5a Celicna ravna prirubnica

    Tablica 8.5 Celicne prirubnice sa grlom za zavarivanjeza nonanalni pntisak 40 bara(JUS M.B6.165) .Nuivnl Mer c prll',lIbnu,' / lr trn/ : Ro,pcu__ OZMkapr.lnlt D i ' - I j j .D. j I I/:/r(~i ~ ,~ ~I I broj z:aYft MauDN a , P D r D, II. /I Ii nja . . .I

    10 _!!.L U 90 60 2'~~

    1 6 16 4 14 4 Mil 0,6JO_ _ _ _ _ ! 2 2 _ r-u20 f---- r---- 30 I-- ~.2 9 S 6 ' 4S '8 2 6 16 4 . 14 4 M 1221,) 32

    2S -~ 31 - 1.0620 2,1 lOS 75 S I 40 2 (; II J4 MU --26,9 40 ---- --30 :~ 1 __!_.!!_2' 1,6 ii' 8 ' 68 ' 40 6 IS 4 14 M : 1 133,1 ~ --------------I---8 Sl 1,88II -- l,6 HO 1 0 0 -- 18 42 2 6 II 6 II MI6 --~ ,'6--.- ------- ------I- ----------40 ~ , 1 10 60 lit I' 2,332,6. "0 U . , , 1 7 18 6 18 8;3 64--- f---- ~ -51 72 " ' 1 6 2,8250 -- 2,9 16 In--102 .t 3 t 20 is IS 460.3 "--- ---- ---- ---- ----6' 16.1 2; 9 l i S 14' 90 122 H 3 10 22 6 18 I MI6 ~

    m i "-----e o ___!!:!_ _2L 1 0 0 160 l O S 'J 12 24 8 II I .MI6 4."- 101 122 M , 2 0 ~00 3,6 23' J90 ' -- 1 62 " 3 12 24 22 ,lI4;'. 1 1 4

    l3J 15t"------ M14 9,01Il' " 210 22 0 1'62 a.l, 61, 3 11 26 a 26 13t.1 ..~U9 ' 4',' . r - m - - ' , - ,'rr-- 21 16 11.1150 --.-:- 300 2'0 -- 111 7S 3 11 10 ' M24~ I------ " 19 2 _.__ ---- __.__ ----~-- -(113) m u 3'~ 2H. 218 26P 82') I' 32 10 ao 12 !>i27, -- MV00 219,1' 6,] 37' ~ 14 4 l a~ 88 ) ')6 . ).4 10 30 ~- )4,.92$ 0 26 7 '_;!!.-'J.!' 1 0' l 38 12 II 12 MID27 3 7.1 . . . s o 38 ' 31)6 ____ ;----,. '18-------0 0 133.9 8 ~!1S ~ , o _E!_~~i-' s,e - ! ! - ~1 12 )3 IS MOW~ -3'0 e, 1 'AO '10

    ~ . . . s ' ; ' r 20 A iS 11 36 J6 M33168 68.1- f----r-I-- 1-'--~ ~400

    406,411 60 0 , U 462 D' U', 4 -20 jO, II ] 9 16 M36 ~419 ---~ ------ 1-- z O ' ~~o o '01 . 10 7~' .s62 615 140 4 20 sz 12 42

    Napomena uz tabl 8.5: Za nazivne precnike od 1.0do 150 nun mere u tablici vaze izaprirubnicu za nazivni pritisak 25 bara (JUS M.B6.164). DN = 175 mm, izbegavati,

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    11/15

    Tablica 8.6 Celicfituavne prirubnice za p~t~~~IDS M.B6.182).' ~ ~ . ~ . . . . - - - - - -M ere u m m "

    CCY Prirubnice Zavrtanj MuaI 1 I I loznaka I-'._- kgDN DJ Dl D D. I 3 broj d . _ , .to 14 14,5 9 0 60 1 4 4 MI2 1 4 0 ,612"----.17,2 1 7 , 7 9 0 60 14 4 MI2 1 4.-IS 20 20,S 95 6S 14 4 MI2 14 -21,3 '22 95 6 S 14 4 M I2 1 4 0,66920 2 5 25,S 105 7 5 16 4 MI2 1 426,9 27,S l O S 7 5 16 4 M I2 1 4 0 ,833--_ - - - - _ ..2S 3 0 3 0 , 5 l i S 85 16 4 M I2 14- .-3 3 , 7 34 115 85 16 4 M I2 1 4 1.11--32 38 38,S 140 100 18 4 MI 6 1842,4 43 140 1 0 0 1 8 4 MI 6 18 1,82~-.- -_._----- ---.---

    4 4 , 5 4S I S O 1 l 0 ' 18 4 MI6 18'40 -8, 3 49 1 5 0 1 1 0 1 8 4 M 1 6 18 2 , O B-------,--- --- _-_5 7 5 8 165 125 ' -20 4 M I6 1 850 --_---------. --- -~-----60,3 61,5 16 5 125 2 0 4 M I6 18 l,n-- -6 5 7 6 , 1 77 185 145 2 0 4 M I6 18 3,338 0 88,9 9 0 200 160 2 2 g.) M r6 1 8----- ----

    1 0 0 1 0 8 1 0 9 2 2 0 180 2 2 8 M.16 18f-----.- --14,3 . liS ,S 2 2 Q 1 8 0 2 2 8 M I6 18 4,38133 134.5 250 210 2 4 8 M I6 1812 5 f-._ ----"---- '"~- -------,-139,7 14 1 2 5 0 210 ' 2 4 8 MI6 18 5,92-----~---- -----._~--~------

    IS O 1 5 9 160,5 28 5 2 4 0 24 8 M20 2 2_a __ ------------ --16&:,3 11 0 2 85 2 4 ( 1 2 4 8 1 > . 1 2 0 22 6,69t---- ---- __ a _ ----. -------~--(175) 1 9 3 , 7 195,5 31 5 270 26 8 M:!O 2 2 8,93-- -200 219,1 2 2 1 34 0 :!96 2 6 1 2 M 20 22 9,87- --~.. . --------, - ------ - _ . . . . . - - - - --. _ .. _. ~.----.- ,_-25 0 267 269 40~ . 35 5 32 12 M 24 26--- ----------_ __ ~_ __ w __ ~-~-,~. _27 3 2 7 5 40 5 35 5 " 1 2 M 24 26 11,7__ .-.--- - _ ._ _ ---- --------30 0 323,9 32 6 4.60 - - 1 1 0 32 12 M24 2 6 19,0I 4_?_0 ~--5 Q 3 5 5 , 6 358 520 - ~ : _ _ I ~ ~ : 2 6 29,03 6 8 310 ,5 5 2 0 I 47 0 26 -40 0 406 ,4 40 9 58 0 525- 38 M27 30 40.5--- -3s 16 I M27- '19 42 2 58 0 5 2 5 30--(450) 4 5 7 , 5 46 0 64 0 58 5 40 20 . M27 30 44,S50 0 50 s 511 71 5 65 0 42 20 MJO 33 59,2600 609,6 6J S 84 0 7 7 0 48 20 M33 36 89.2

    ._------_ . . .,-, .. ._ .-....._-- .. --0 0 711.2 7 1 7 910 1 1 4 0 ~4 2 4 M33 36 94,SNazivne preb1ike u ugradi treia, po mogucstvu, i:tbegavati

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    12/15

    UnutraSnji preenlk cevi potisnog cevovoda odreduje se na osnevu formule:ffn'0,03Di '" '" = 0,1236 m, , 2,5Usvaja se standardna aVIla cev debljine zida (j = 4 mm, spoljnog precnika' D = 133 rnm,od C.0361 (tabl. 8.2). Standardna cev lzabrana je tako da nj~~ unutra~nji precnik sto,~~------~~~~~~r ( hporr,/ni

    .~ ' . ~ - - ~ ~ - - - - - - - - ~ - - - - - - - - ~ ~ ~ ~ .,. - - t " . -, ~--0 . .~ . . .. - - -_--- - --~.:.~~

    #~ .. : - .. ' _- ~ -.~-::"- - - - - - - '_".- - - - -~--- - - . . . . : . . _ . .:t::-=~===--------- -- ."Sl. 8.6 Shema trIol1Oda: B - usisni bunar,P - pumpa, M - motor, C .; cev, V - ventil, -P r - nepovratni priklopac, K - USUM koTpO,

    UC - U$iSM ce vbolje odgovara proracunskom, vodeci raouna 0 tome da se usvajanjem veceg precnikaod proracunatog smanjuje stvarna brzina strujanja iobrnuto.-Stvarni unutrasnii precnikiznosi:

    Dj = D - 2 lj = 133 - 2 . 4 = 125 mm, pa je stvarna srednja brzina strujanja:4Q 40,03v = - - = = 2,44m/s

    1 1 " D~ tT 0,12521Pro r a c u n ski r ad nip r it is.a k koji treba da da pumpa na pocetkucevovoda. treba da savlada visinsku razliku, otpore trenja duz cevovoda iokalne otpore

    trenja na mestirna ventila, kolena isl.

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    13/15

    Pritisak z a s av la '.l iv an je 'l~ ,- ~ ,.Iz slike 8.6 vidi s t ; da jedna pumpa.,.,vladuje,ot~r~~ ventilat j ednog p r il4opca ;pR tpos .tavljeno je da na celoj trasi ce'yovoda irna 9 kolena pod uglom od 90 isa odnosomR/Dj = 2 (sl, 8.2). -

    Koeficijent trenja A.odreduje se na osnovu vrste strujanja, koja zavisiod Rejnold-_. .. .__ovog bro ja Re:

    R e = v Dj 2,44' 0,125= . -. . ~6~,. ~.:~.~02~. '.II' 1 ,O O 7-:> 1J)j;;.b 'fK -;~' ;: : ., .. : .J - .. .. ,,....~- ~, ! ~, '

    'x,," 1-':., 'J ..,

    --/1 e 6,8."--. =-21og [.-+(--- .)0.9] =. . . r x 3,7 ~ -

    20C u ze ta iz tablice 8, I, v = 1 ,0 07 . 10- (,m 2 Is ." "56 A odrediti prema reJaciji

    gde je kinernaticka viskoznost .Po~to je za R e > 10000

    , ,

    0,004 '6,81 0-9 ' .A.. _"U_~Ar~~"O= - 2 log [ -- '+C ... ) -' ) = 5,~81, odakle je Y' ..,3,7 302880~A'= 0,0289

    - .

    gde je relativna hrapavost cevi: . .k 0;5

    12 5 - = 0,004=--=

    pri cemu je apsolutna hrapavos! 'usvojena k , = 0,5 mm za korodirane zidove celicnihcevi. ~" ;-~'.' '~,'

    Pad pritiska zbog trettjil:"dtll'pravolinijskog deb, eevovoda izbog lokalnih otpora,tznosi:

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    14/15

    L p~I1p=[A.-+2l: +~ +91! ]--""D. 'i ventila "pri1cJopca 'ikolena 2t. . . . 480 998,2 . 2,442

    = [ 0,0289 + 2 . 5,1 + 1,5 + 9 0,3] =0,125 2= 368090 Pa

    gde su koeficijenti lokalnih otpora usvojeni: ~ '" 0,3 za koleno pod uglom od 90,za odnos R/Di = 2 ihrapavu unutrasnju povrsinu (tabl. 8.3), t = 1,5 za priklopac it'", 5 ,1 za ventil [iz dijagrama na sl , 7.17 13/).

    Proracunski radni pritisak je onaj koji pumpa treba da da na poeetku potisnogcevovoda: .P =Pr + ll. P = .13'0928 + 368090 = ~13~018 Pa.

    Posto je debljina zida cevi usvojena, potrebno je da se proveri da li je ona dovoljnada izdrti napon zatezanja u zidu cevi.S t e pen s ig urn 0 s t i u odnosu na granicu razviacenja materijala cevi 00reduje se na osnovu napona zatezanja koji vlada u zidu cevi /3/:

    01 P 0,125: 1739018 .o = - - - :. .. .: .. .- - - = - - - - - - - - - - - - - : : :2 . . p (6 - CI - C2) 2 . 0,8 . (0,004 - 0,0005 - 0,0015)-r= 6793($93 Pa '

    gde je usvojeno: CI = 0,0005 m - dodatak zbog netaenosti izrade tj. grdke pri izradidebljine zida cevi; .. p = 0,8 - koeficijent slabljenja cevi, vrednost koja odgovara bvnojcevi; C2 =0,0015 m - dodatak zbog korozije i troknjil cevi tokom eksploatacije.

    Stepen sigurnQSti u odnosu na granicu razvlacenjablteO F 240 '106.lip = - . = = 3,53 67,93.106

    Uo je veee od preporueene vrednosti (vp = 2 za cev bez atesta iprotok fluida sa udari-rna /3/). Pr i izracunavanju stepena sigumosti uzeta je vrednost granice razvlacenja iztab. 8.2, za t.0361. __

    Medusobno spajanje cevi vdi se pomocu prirubnica zava~en1Jina krajevima cevi. r-Kao ~to je vee objasnjeno u odeljku 8.2, spajanje se rnoze izvriti pomocu prirubnice sagrlom za zavarivanje, za sve pritiske, a za manje iumerene pritiske jednostavnijom ijeftinijom ravnom prirubnicom. Dve varijante spajanja cevi ravnom prirubnicom, pri c e omu jerazlika izmedu varijanata u nacinu zavarivanja prirubnice za cev, prikazane su nadetaljnim sklopovima s1.8.1 i 8.8.

  • 5/14/2018 08. Cevni vodovi, proracun

    15/15

    rlI8

    -----------+- .......N__----~0~J-~5-------_~,~------~0133--------~

    IIL-__ - - I - - - - _ - : ~ :. . . . r I _ _ = ;: . . . . : . . . i o ; : : _ 4 ~ _ - 5 ~

    8250VAR JE-~ Z.4

    Sf. 8. 7 Spajanje cevt imvne prirubnice

    Itit33- 1 -

    l . . fl 34,5e210 e250VAROVI SU-~ Z 2

    \.\.. Sl. 8.8 Spajanje cevi i ravne peirubnice