Q8= Q81+Q
6.1.2. Phương pháp xác định tốn thất áp suất trực tiếp từ đồ thị
Đe đơn giảm và nhanh chóng cho việc tính toán tôn thất áp suất( trở kháng thủy lực) do ma sát hay do cục bộ, ngirờ ta đã tính toán và lập ra các bảng( tra theo đường kính và tốc độ) hoặc đồ thị để xác định trực tiếp tổn thất áp suất trên lm chiều dài ổng. Phương pháp xác định tồn thất áp suất bàng đồ thị 4-90ỊTL3 tr417]. Ớ đây trục tung là lưa lượng nước V(l/s) trục hoành là tổn thất áp suất ứng với lm chiều dài ổng Apdpa/m), ngoài ra còn có các đường thẳng biểu diễn đường kính trong của ống d(mm), tốc độ nước co(m/s). Từ đồ thị này nếu biết lưa lượng nước và tốc độ nước thì ta tìm được tốn thất áp suất trên lm ống Api. Vậy ton thất áp suất do ma sát ứng với chiều dài ống l(m) là:
Để tính trở kháng cục bộ bàng bàng phương pháp trực tiếp thì người ta quy đổi mức độ tổn thất áp suất của các chi tiết nơi xãy ra tổn thất cục bộ như van cút khớp thàn đoạn chiều dài tương đương ltđ đê tính như đối với trở kháng ma sát.
Nghĩa là tổn thất ma sát cục bộ Apc:
Apc=ltđ*Api,Pa (6-2) Với
ltđ: Chiều dài tương đương, m Api: Tổn thất áp suất cho lm chiều dài ống, pa/m Vậy tổn thất áp suất trên đoạn ống là:
Ap=Apm+Apc, Pa (6-3)
Tâng 4
Sơ đô tuyên ông nước lạnh
Trên sơ đồ nước lạnh ta thấy tổn thất áp suất lớn nhất là tổn thất của đường đi dài nhất, đó là đường 0-A-B-C-D-E-F-G-H-I-K-L qua FCƯ,AHU và quay về máy lạnh. Đe tính ton thất áp suất( cho việc chọn bơm)ta cần xác định đường kính cũng như tốc độ trên đoạn ống đó.
Biết lưa lượng nước qua FCU cuối cùng là L=0,891/s từ đó ta tính được lưa lượng nước qua các đoạn tiếp theo như sau( dựa vào bảng chọn FCU, AHƯ, mà ta biết được lưa lượng nước qua từng FCU, AHU)
- Đoạn LK: L = 0,951/s -Đoạn KI: L= 1,771/s -ĐoạnlH: L = 2,791/s - Đoạn HG: L = 3,71/s -Đoạn GF: L = 4,611/s -Đoạn FE: L = 5,211/s - Đoạn ED: L = 9,451/s -Đoạn DC:L= 12,611/s - Đoạn CB: L = 13,311/s - Đoạn BA: L = 21,871/s - Đoạn AO: L = 32,861/s a) Tính tổn thất áp suất ma sát
Theo catalog máy ta có đường kính của ống nước lạnh vào và ra tại bình bay hơi là d=125mm để có lợi ta chọn đường kính này để lắp đoạn OA.Khi đó tốc độ nước lạnh là
(0 = 4L/nd2
= 4.32,86.10'3/3,14.0,1252.106
=2,68m/s
Tra đồ thị hình 4-90[TL3- tr417] ta tìm được tổn thất áp suất Ap1=520pa/m
-Đoạn AB: Biết lưa lượng L =21,871/s chọn Api =900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống 97,5mm, (0 = 3,07m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thép đen loại 40ST có d = 102,3mm, để đảm bảo lưa lượng 21,871/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là (0 = 2,48m/s, Api = 513pa/m
-Đoạn BC: Biết lưa lượng L = 13,31/s chọn Api = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống d=75,7mm, (0= 2,48m/s tra
Đoạn ống m/s Api, pa/m Apm, pa/m O-Ă A-B B-C C-D D-E E-F F-G G-H H-I I K K-L Tổng cộng=
bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thép đen loại 40ST có d=77,93mm, đề đảm bảo lưa lượng 13,871/s tù' đó tìm được tốc độ nước thực là co = 2,43m/s, Api = 850pa/m
-Đoạn CD: Biết lưa lượng L = 12,611/s chọn Ap! = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống d = 74mm, co = 2,43m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thép đen loại 40ST có d = 77,93mm, để đảm bảo lưa lượng 12,611/s tù- đó tìm được tốc độ nước thực là co = 2,29m/s, Ap! = 600pa/m
-Đoạn DE: Biết lưa lượng L = 9,451/s chọn Ap, = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống d = 69,2mm, co= 2,32m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thép đen loại 40ST có d = 77,93mm, để đảm bảo lưa lượng 9,451/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là co = 1,88m/s, Apj = 500pa/m
-Đoạn EF: Biết lưa lượng L = 5,21/s chọn Api = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1 - tr417] ta tìm được đường kính trong của ổng d = 50mm, co = 2,25m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ổng thép đen loại 40ST có d = 52,5mm, đề đảm bảo lưa lượng 5,211/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là co = 1,85m/s, Api = 700pa/m
-Đoạn FG: Biết lưa lượng L = 4,611/s chọn Api = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống d = 48,125mm, co = l,945m/s tra bảng 4-49ỊTL3- tr412] chọn ổng thép đen loại 40ST có d = 52,5mm, để đảm bảo lưa lượng 4,611/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là co = l,57m/s, Ap) = 500pa/m
-Đoạn GH: Biết lưa lượng L = 3,71/s chọn Apj = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống d = 45,7mm, co = l,876m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thcp đen loại 40ST có d = 52,5mm, để đảm bảo lưa lượng 3,71/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là co = 1,36m/s, Ap! = 450pa/m
-Đoạn HI: Biết lưa lượng L = 2,791/s chọn Api = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ống d = 42mm, co = l,73m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thép đen loại 40ST có d = 52,5mm, đe đảm bảo lưa lượng 2,791/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là co = 1,2m/s, Api = 300pa/m
-Đoạn KL: Biết lưa lượng L = 0,951/s chọn Api = 900pa/m từ đồ thị hình 4- 90[TL1- tr417] ta tìm được đường kính trong của ổng d = 27,3mm, 00 = l,39m/s tra bảng 4-49[TL3- tr412] chọn ống thép đen loại 40ST có d = 35,05mm, để đảm bảo lưa lượng 0,951/s từ đó tìm được tốc độ nước thực là co = 0,91m/s, Api = 320pa/m
b) Tính tổn thất cục bộ:
Tổn thất áp suất cục bộ được xác định Apc = ltd*Api
- Trên đoạn O-A: Gồm có 5 cút 90°c, 1 chữ T, 2 van chặn Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltđ
5 cút 900, ltđ = 3,692*5=18,46m 2 van cửa, ltđ = 1,829*2=3,658m 1 chữ T, ltđ = 2,5m
Tổng chiều dài tương đương của 5 cút, 2 van cửa, 1 chữ T là:
ltđ = 18,46+3,658+2,5 = 24,618m
Tổn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống O-A:
ApcbOA = 520*24,618 = 12801,36 Pa - Trên đoạn ống A-B: Gồm có 2 cút 900, 1 chữ T Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương dươngltđ
2 cút 90°, ltd = 2*3,048 = 6,096m 1 chữ T, ltd = 2,743m
59
Tổng chiều dài tương đương của 2 cút, 1 chừ T là: ltđ = 6,096+2,743 = 8,839m
Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống A-B:
ApcbAB = 8,839*513=4534,4 Pa
- Trên đoạn ống B-C: Gồm có 1 cút 90°, 1 chữ rẽ nhánh T Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương dươngltđ
1 cút 90°, ltđ = 2,286m 1 chữ T, ltđ = 4,575m
Tổng chiều dài tương đương của 1 cút, 1 chữ rẽ nhánh T ltđ = 2,286+4,575 = 6,858m
Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống B-C:
ApcbBC’ = 6,858*850 = 5829,3 Pa
- Trên đoạn ống C-D: Gồm có 1 cút 90°, 1 chữ T
Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
1 chữ T, ltd= 1,524m Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống C-D:
ApcbCD = 1,524*600 = 914,4 Pa
- Trên đoạn ống D-E: Gồm 1 chữ T
Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
1 chữ T, ltd= 2,133m Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống D-E:
ApCbDE = 2,133*500 = 1066,5 Pa - Trên đoạn ống E-F: Gồm 1 cút, 1 chừ T
Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
lcút ltd=l ,524m
1 chữ T, ltd = 1,006m Tổng chiều dài tương đương của 1 cút, 1 T
ltd= 1,524+1,006=2,53m Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống E-F:
ApcbEF = 2,53*700= 1771 Pa - Trên đoạn ống F-G: Gồm 1 chữ T
Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
1 chữ T, ltđ = 1,006m Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống F-G:
ApcbFG = 1,006*500= 503 Pa - Trên đoạn ống G-H: Gồm 2cút,l chừ T
Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltđ
2cút ltđ = 2*1,524 = 2,438m
1 chữ T, ltd = 1,006m
Tổng chiều dài tương đương của 2 cút,l T
ltđ = 2,438+1,006 = 3,444m Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống G-H:
ApcbGH = 3,444*450 = 1548,8 Pa - Trên đoạn ống H-I: Gồm 1 chữ T
Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
1 chữ T, ltd= 1,432m
Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống H-I:
ApcbHi = 1,432*300= 429,6 Pa - Trên đoạn ống I-K: Gồm 1 chữ T Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
1 chữ T, ltd= 1,128m Tôn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống I-K:
ApcbiK = 1,128*420=473,76 Pa
- Trên đoạn ống K-L: Gồm 2 cút, 1 van cửa, 1 phin lọc Tra bảng 4-51 [TL3- tr423], ta tìm được chiều dài tương đươngltd
2 cút ltđ = 2* 1,006=2,012m 1 van cửa ltđ = 0,457m
1 phin lọc ltđ = 2,743m
Tổng chiều dài tương đương của 2 cút, 1 van cửa, 1 phin lọc
ltđ = 2,012+0,457+2,743=5,212m
Tổn thất áp suất cục bộ trên đoạn ống K-L:
ApcbKL = 5,212*320= 1667,84 Pa Vậy tổng tổn thất áp suất cục bộ của đoạn ống 0-A-B-C-D-E-F-G-H-I-K-L:
Apcb
ApcbOA+Apcb.AB+ApcbBC+ApcbCD+ApcbDE+ApcbEP+ApcbPG+ApcbGH+ApcbHI+ApcblK+ApcbKL
12801,36+4534,4+5829,3+914,4+1066,5+1771+503+1548,8+429,6+473,76+1667,84 = 31540,02 pa
Tổn thất áp suất cục bộ qua 1 FCU là ApFcu=35870 Pa Tổng tổn thất áp suất trên đoạn ống là:
Ap = Apm+Apcb+Ap FCU
=2*78272,25+2*31504,02+35870 =255423,14 Pa
Vậy công suất của bom nước với lưa lượng qua bom V = 35,231/s =35,23.10'3m3/s( chọn hiệu suất của bơm là q = 0,85
N= 255423,14*32,86.10 3
=9874 3W = 9 8743KW0,85 0,85
Ta chọn 2 bơm loại MD50-160/5,5 của hãng EBARA(nhật), Công suất mỗi bơm là 5,5KW. Hai bom đang sử dụng ở trung tâm học liệu có công suất mỗi bom là 7,5 KW. Sau khi tiến hành tính toán kiếm tra lại và chọn bom. So sánh với hai bơm đang sử dụng tại công trình, thỏa mãn với điều kiện làm việc