Расчет оптимальных размеров труб

При гидравлическом транспортировании кормовых смесей и навозных масс эффективность работы насосной или пневматической установки определяется в первую очередь тем, насколько рационально использована мощность транспортных агрегатов. Расчетом устанавливают основные характеристики транспортирования и, в частности, диаметр трубопровода, обеспечивающие наиболее эффективный режим движения при минимальном расходе энергии на перемещение 1 т материала. Оптимальное решение выбирают путем технико-экономического сравнения всех возможных вариантов транспортирования.

Рассмотрим определение оптимальных параметров транспортирования кормовых смесей и навозных масс. Если составлено несколько вариантов трасс трубопроводов для раздачи кормов или удаления навоза на животноводческой ферме, то в проект должен быть заложен оптимальный вариант. При этом искомыми величинами будут: Н - напор насосной станции; D - диаметр трубопровода; δ - толщина стенки труб и в некоторых случаях, при удалении навоза на большие расстояния, N_н - количество насосных (компрессорных) станций.

Расчет основывается на технико-экономическом анализе данных по вариантам. Оптимальным считается тот вариант, у которого величина приведенных годовых затрат П_i окажется наименьшей:

где Э_i - эксплуатационные расходы для i-го варианта, руб/гол;

C_i - капитальные затраты для i-го варианта, руб;

Т_у - установленный срок окупаемости, год.

Решение задачи сводится к составлению уравнения для П в зависимости от искомых параметров (D, Н, δ, N_н) и к нахождению минимального значения П.