Page 33 - 4135

 W   C p    C p    T 2  T 2 
x

  C T  T 2    T   C p    W x  
2
2
p
x       T 2    x  
2 2

2
  2 T 1 T  2 T     T 2    T 2     T  P

   2  2    2          ,
 x  2 r  r r  2   T  x   r    x  x  x 
     

де М – масова витрата газу; W – середня по перерізу лінійна
швидкість газу; F – площа поперечного перерізу труби; P –
тиск;  – коефіцієнт гідравлічного опору;  – густина газу; g –
прискорення сили тяжіння; D – внутрішній діаметр труби; x –
лінійна координата; z – геодезична відмітка;  – час; С p – ізо-
барна теплоємність газу;  – коефіцієнт теплопровідності газу;
T 2 – температура газу в певному перерізі.
При розв’язуванні задачі тепломасообміну рівняння (2.2)
розглядають як єдину нерозривну систему.
Зазначимо, що для того щоб замкнути систему (2.2), не-
обхідно визначити вирази для розрахунку проекції швидкості
W х по радіусу газопроводу при турбулентній течії газу, яка до-
сить добре описується степеневою залежністю

1
W  R r  n
x    ,
W  r 
0

де R – радіус трубопроводу; W 0 – швидкість у центрі потоку
при r = 0.
Показник степеня n залежить від числа Рейнольдса, при-
чому під час його збільшення значення n зростає.
Розв’язання такої задачі дає хороші результати, однак
при розрахунку на ЕОМ витрачається 4–10 год., що усклад-
нює використання даної постановки задачі при оперативному
керуванні. Це суттєвий недолік, тому доцільно на основі пері-
одичного проведення розрахунків використовувати більш
прості рівняння, які при високій швидкості обчислень дають
змогу отримати досить точні результати.
Характер і тривалість перeхiдних процесiв у газопрово-
дах, зумовлених перемиканням технологічних схем перекачу-
вання, становлять певний інтерес з точки зору оцiнки об’ємів
поставок газу споживачеві в зони нестацiонарностi, мінімізації

30