Потери напора в трубопроводе с лупингами и вставками

Если на каком-либо участке трассы проложен параллельный трубопровод (лупинг) или трубопровод другого диаметра (вставка), гидравлический уклон на нем будет отличаться от гидравлического уклона магистрали.

Найдем соотношения между гидравлическими уклонами лупинга, вставки и магистрали. Будем считать, что режимы движения нефти в них одинаковы.

Рис. 1. Гидравлический уклон на различных участках трубопровода

Пользуясь обозначениями рис. 1, имеем: гидравлический уклон магистрали

,

гидравлический уклон лупингованного участка

.

Учитывая, что , получим

,                                                  (1)

.

Если Dл = D, то .

В этом случае при ламинарном режиме , при турбулентном режиме в зоне Блазиуса = 0,297, для квадратичной области = 0,25.

Аналогично можно вывести для вставки

,

Потеря напора на трение для трубопровода с лупингом будет складываться из потерь напора на одиночном и сдвоенном (лупингованном) участках:

,

где х—длина лупинга.

Учитывая (1), можно также написать, что

.

 Полная потеря напора для трубопровода с лупингом

                                           (2)

Для трубопровода со вставкой выражение для потери напора имеет аналогичный вид.

Далее для краткости вместо (2) будем писать

,

имея в виду, что при необходимости всегда L можно заменить на или на .

Если надо потерю напора выразить в зависимости от Q, то будем пользоваться формулой

,                                        (3)

 или

.                                              (4)