Question

Пар от двух котлов одинаковой производительности поступает в общий сборный коллектор и далее в турбину. Определить диаметр паропровода от коллектора к турбине dt, если диаметры паропроводов от коллектора равны d1 = d2 = 150 мм, а скорость пара на всех участках одинаковая

Answer 1

Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться законом сохранения массы. Согласно этому закону, количество пара, проходящего через одну секцию паропровода в единицу времени, должно быть одинаковым.

Давайте обозначим скорость пара на всех участках как V и объемные расходы пара в каждом из паропроводов как Q1 и Q2 соответственно. Объемные расходы пара можно найти, используя формулу:

Q = A * V,

где Q - объемный расход пара, A - площадь поперечного сечения паропровода, V - скорость пара.

Поскольку скорость пара одинаковая на всех участках, объемные расходы пара через каждый из паропроводов будут одинаковыми:

Q1 = Q2.

Так как площадь поперечных сечений паропроводов (A1 и A2) пропорциональны квадратам их диаметров (d1 и d2), то можно записать следующее соотношение:

A1 * V = A2 * V.

Замена площадей поперечных сечений на соответствующие выражения:

(d1/2)^2 * V = (d2/2)^2 * V.

Сокращаем общий множитель V и упрощаем уравнение:

(d1/2)^2 = (d2/2)^2.

Далее, используя данное равенство, мы можем решить уравнение относительно искомого диаметра паропровода dt:

(dt/2)^2 = (d1/2)^2,

dt/2 = d1/2,

dt = d1.

Таким образом, диаметр паропровода от коллектора к турбине (dt) будет равен диаметру паропроводов от коллектора (d1 = d2), то есть 150 мм.