Instalatii de bord si punte II Stefanita Alexandru 59i

2g

Calculul instalatieide balast

Obiectul temei

Efectuarea calculului instalatiei de balast din figura si determinarea parametrilor Q

si H ai pompei din figura pentru varianta balastare pentru vitezele fluidului pe conducta

de aspiratie, rspectiv conducta de refulare egale cu:

s

mi0.10.5v

a

s

mg0.4i0.11v

r

unde: 59i si 2g

Observatii:

1. Nivelul maxim al tancului de balast este de 4 m deasupra axului pompei.

2. Pompa este amplasata la distanta de 1 m fata de magistrala Kingstone.

3. Nivelul apei marii este la o distanta de 4 m fata de magistrala kingstone

4. Se considera volumul unui tanc de balast:

3m595

3mi5300V

5. Timpul de balastare maxim este: s21300mini560t

6. Intrarea magistrala se considera cu muchie dreapta.

0.8R

d7. Cotul C

1pe aspiratie, are urmatoarele caracteristici: la �=60 grd.

0.6R

d8. Cotul C

2C3

C4

C5

pe refulare, au urmatoarele caracteristici: la �=90 grd.

9. Valvula pe:

- aspiratie este cu sertar si este deschisa complet.

- pe refulare sunt cu ventil drept si sunt deschise complet.

10. Coeficientul de pierdere de sarcina pentru filtrul F se considera cu 20% mai mare

decat al sorbului corespunzator.

11. Lungimi specifice:

m0.5l1

m1l5

mg2il9

m0.5l2

m3l6

m15l10

mi1.5l3

mi230l7

mg515l11

m1l4

mi2l8

m5l12

6 Mar 2016 15:13:09 - Proiect IBP II.sm

1 / 5

Rezolvare:

Capitolul I

1.1 Calculul vitezelor fluidului

s

m1.26811v

a- pe aspiratie:

s

m7.7v

r- pe refulare:

1.2 Calculul volumului tancului de balast

3m595V

6 Mar 2016 15:13:09 - Proiect IBP II.sm

2 / 5

1.3 Timpul maxim de balastare

s21300t

1.4 Calculul lungimilor specifice

m0.5l1

m1l5

m63l9

m0.5l2

m3l6

m15l10

m88.5l3

m148l7

m25l11

m1l4

m118l8

m5l12

1.5 Calculul debitului pompei

Calculul se face pentru 4 tancuri de balast, deci:

s

3m

0.11174t

V4Q

1.6 Calculul sectiunilor conductelor

2m0.08811

va

QSa

- pe aspiratie:

- pe refulare facem calculul pentru 4 tancuri de balast, deci:

- pana la T1sectiunea se determina cu urmatoarea relatie:

2m0.01451

vr

QSr1

- intre T1

si T2sectiunea conductei se determina cu relatia:

2m0.00726

vr

2

QSr2

- dupa T2

sectiunea conductei se determina cu urmatoarea relatie:

2m0.00363

vr

4

QSr3

1.7 Calculul diametrelor conductelor

Pe baza relatiei care defineste aria suprafetei cercului, S=�*r^2, se determina

diametrul conductei, astfel:

- pe aspiratie:

m0.33495�

Sa

2da

- pe refulare:

- pana la T1

diametrul conductei se determina cu urmatoarea relatie:

m0.13593�

Sr1

2dr1

- intre T1si T

2diametrul conductei se determina cu urmatoarea conducta:

m0.09612�

Sr2

2dr2

6 Mar 2016 15:13:09 - Proiect IBP II.sm

3 / 5

- dupa T2

diametrul conductei se calculeaza cu urmatoarea relatie:

m0.06796�

Sr3

2dr3

1.8 Standardizarea diametrelor conductelor

Daca s-ar proiecta o instalatie de balast avand la baza diametrele conductelor

rezultate din calcul, executarea acesteia ar fi aproape imposibila deoarece nu ar

exista conducte pentru aceasta, deci diametrul conductelor se standardizeaza dupa

cum urmeaza:

mm15 mm65 mm200 mm500 mm1050 mm1500

mm20 mm80 mm250 mm550 mm1100 mm1600

mm25 mm90 mm300 mm600 mm1150 mm1700

mm32 mm100 mm350 mm850 mm1200 mm1800

mm40 mm125 mm400 mm900 mm1300 mm1900

mm50 mm150 mm450 mm1000 mm1400 mm2000

- pe aspiratie:

Alegem diametrul standardizat imediat superiordas

celui determinat prin calcul

da

, daca diferenta dintre da

si das

este mai mare de 5% din diferenta dintre

diametrele standardizate intre care se afla diametrul conductei determinat prin

calcul, in caz contrar se alege diametrul imediat inferior.

m0.35mm350das

- pe refulare:

- pana la T1

se alege diametrul standardizat dr1s

, pe acelas principiu ca

la aspiratie.

m0.15mm150dr1s

- intre T1

si T2

se alege diametrul standardizatdr2s

pe acelas principiu ca

la aspiratie.

m0.1mm100dr2s

- dupa T2se alege diametrul standardizat d

r3spe acelas principiu ca la

aspiratie.

m0.08mm80dr3s

1.9 Recalcularea sectiunilor conductei

- pentru aspiratie:2

m0.096214

2das

�

Sas

- pentru refulare:

- inainte de T1

2m0.01767

4

2dr1s

�

Sr1s

6 Mar 2016 15:13:09 - Proiect IBP II.sm

4 / 5

4r1s

- intre T1

si T2

2m0.00785

4

2dr2s

�

Sr2s

- dupa T2

2m0.00503

4

2dr3s

�

Sr3s

1.10 Determinarea vitezelor reale

Intrucat vitezele reale ale fluidului pe conducta de aspiratie, respectiv cele

de refulare s-au schimbat in urma standardizarii diametrelor, rezulta ca valorile

vitezelor fluidului sunt:

- pentru aspiratie:

s

m1.16137

Sas

Qvas

- pentru refulare:

- inainte de T1

s

m6.32303

Sr1s

Qvr1s

- intre T1

si T2

s

m14.22681

Sr2s

Qvr2s

- dupa T2

s

m22.22939

Sr3s

Qvr3s

6 Mar 2016 15:13:09 - Proiect IBP II.sm

5 / 5