DIN 86003-1 Bb 1-2007 Ships and marine technology - Design production and test of pipeline systems for liquid media - Part 1 Design Supplement 1 Calculation of pressure drop《船舶和海上技.pdf

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1、Juni 2007 Normenstelle Schiffs- und Meerestechnik (NSMT) im DINPreisgruppe 20DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 47.020.30!,w“9842793www.din.deDDieses Beiblatt en

2、thlt Informationen zuDIN 86003-1, jedoch keine zustzlichgenormten Festlegungen.DIN 86003-1 Beiblatt 1Schiffe und Meerestechnik Konstruktion, Fertigung und Prfung von Rohrleitungsanlagen frflssige Medien Teil 1: Konstruktion; Beiblatt 1: DruckverlustberechnungShips and marine technology Design, produ

3、ction and test of pipeline systems for liquid media Part 1: Design; Supplement 1: Calculation of pressure dropNavires et technologie maritime Construction, fabrication et essai de systmes de tuyauterie pour mdia liquides Partie 1: Construction; Supplment 1: Calcul de perte de pressionAlleinverkauf d

4、er Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 62 SeitenDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 2 Vorwort Das Beiblatt enthlt ein Beispiel zur teilweisen Berechnung eines Khlwassersystems nach dem in DIN 86003-1 Abschnitt 5, unter 5.5 Berechnung festgelegten Verfahren unter Verwendung de

5、r Formbltter dieses Beiblattes durchgefhrt. System und Komponenten sind an eine 4-Motoren-Exportboot-Anlage angelehnt, wobei jedoch kein bestimmtes Boot nachgerechnet worden ist, d. h. Anzahl, Biegewinkel und Biegeradius der Bgen sowie Rohrlngen sind willkrlich angenommen. Dieses Beiblatt wurde von

6、der Normenstelle Schiffs- und Meerestechnik (NSMT) im DIN, Arbeitsausschuss NA 132-02-05 AA Rohrleitungen“ und Arbeitsausschuss NA 132-02-06 AA Rohrleitungsarmaturen“, erar-beitet. 1 Anwendungsbereich Das Beiblatt dient zum besseren Verstndnis der Festlegungen der DIN 86003-1 zur Berechnung eines Ro

7、hr-leitungssystems. 2 Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nd

8、erungen). DIN 86003-1, Schiffe und Meerestechnik Konstruktion, Fertigung und Prfung von Rohrleitungsanlagen fr Medien Teil 1: Konstruktion DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 3 3 Beispiel Druckverlustberechnung nach DIN 86003-1, 3.2.5 Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Diese Be

9、rechnung besteht aus : Datum : Sachbearbeiter : Gruppenfhrer : 1 20 3 1 1 Formbltter 1 Seite 4 Formbltter 2 Seite 6 Formbltter 3 Seite 46 Formbltter 4 Seite 53 Formbltter 5 Seite 54 DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 4 Liste der Systemteile Nr Von Nach DN m3/h m/s Re 1 Bordabsperrungen Verzweigung 200 216 1,

10、929 0,39 106 2a Verzweigung vordere Diesel 125 80 1,932 2b Verzweigung hintere Diesel, HSKP u. Klima 175 136 1,518 3a 2a Pumpe Diesel 3 80 40 2,156 3b 2a Pumpe Diesel 4 80 40 2,156 4a 2b Diesel 1 und Klima 100 56 2,062 4b 2b Diesel 2 und HSKP 175 80 0,893 5a 4a Pumpe Klimaanlage 50 16 2,175 5b 4a Pu

11、mpe Diesel 1 80 40 2,156 6a 4b Pumpe Diesel 2 80 40 2,156 6b 4b Hauptseekhlwasserpumpe 100 40 1,473 7a Generatorkhlung 50 7 0,9527b Bypass Generatorkhlung 70 33 2,451 8 Dieselaggregat mit Schalldmpfer (70) 40 2,972 0,19 106 9a Diesel 3 13a 70 25 1,857 9b Diesel 3 Abgasleitung Stb 50 15 2,039 10a Die

12、sel 4 13a 70 25 1,857 10b Diesel 4 Abgasleitung Bb 50 15 2,039 11a Diesel 1 13b 70 25 1,857 11b Diesel 1 Abgasleitung Stb 50 15 2,039 12a Diesel 2 13b 70 25 1,857 12b Diesel 2 Abgasleitung Bb 50 15 2,039 13a Zusammenfluss 9a/10a 14 100 50 1,841 13b Zusammenfluss 11a/12a 14 100 50 1,841 14a Zusammenf

13、luss 13a/13b 15 150 100 1,729 14b Abgasleitung Stb (70) 30 2,229 14c Abgasleitung Bb (70) 30 2,229 15 Zusammenfluss 14a/14b/14c Druckwasserabzweig 150 160 2,767 16 15 DK-Durchfhrung 150 160 2,767 17 16 Abgasleitung auerhalb DK 150 160 2,767 18 Klimaanlage 50 16 2,175 19 HSKP Abzweig Stevenrohr 100 4

14、0 1,473 20 Abzweig Stevenrohr Abzweig Drucklager 100 39 1,436 21 Abzweig Drucklager Abzweig PM-Khler Bb 100 38 1,399 22 Abzweig PM-Khler Bb Abzweig PM-Khler Stb 100 21 0,773 23 Abzweig PM-Khler Stb Abzweig Luftverdichter 100 4 0,147 24a Drucklager 20 1 0,802 0,16 105 24b PM-Khler Bb 50 17 2,311 24c

15、PM-Khler Stb 50 17 2,311 24d Luftverdichter 25 2 1,046 25 Einmndung Drucklager Einmndung PM-Khler Bb 100 1 0,037 0,36 104 26 Einmndung PM-Khler Bb Einmndung PM-Khler Stb 100 18 0,663 27 Einmndung PM-Khler Stb Einmndung Klimaanlage 100 35 1,289 28 Einmndung Klimaanlage Einmndung Luftverdichter 100 51

16、 1,878 29 Einmndung Luftverdichter DK-Durchfhrung 100 55 2,025 DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 5 Schaltschema Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 6 Druckverluste von Systemteil Nr: 1 Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb)

17、 Nennweite : DN 200 Innendurchmesser : d = 199 mm Durchflussmenge : hm2163=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm9291,=w Strmungszustand : turbulent Dichte : 3mkg0001= Teilschema Lenz- und Regelsystem mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 8222imhN1484021658722 = ,QpRvDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 7 Liste

18、 der Rohrleitungsteile Systemteil 1 Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Einlass scharfkantig 0,199 0,031 1 1,929 0,5 0,5 2 1. Bordabsperrung (Eckventil) 0,199 0,031 1 1,929 2,38 2,38 3 2. Bordabsperrung (DG-Ventil) 0,199 0,031 1 1,929 4 4 4 Filter Sieb-/Rohrquerschnitt 5:1 Maschenwe

19、ite 1 mm 0,199 0,031 1 1,929 4,2 4,2 5 Abzweig (keine Mengenentnahme aQ = 0) 0,199 0,031 1 1,929 0,04 0,04 6 Bogen 2 D (2 90 insgesamt) 0,199 0,031 1 1,929 0,6 0,6 7 Rohr DN 200 (insgesamt inklusive Lnge der Bgen) 0,0192 4,38 0,423 0,42 0,199 0,031 1 1,929 0,423 11,72 12,14 vp 22 587Bemerkung: Teil

20、des Saugstranges aller Pumpen. DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 8 Druckverluste von Systemteil Nr: 2b Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 175 Innendurchmesser : d = 178 mm Durchflussmenge : hm1363=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm5181,=w Strmungszustand : turbulen

21、t Dichte : 3mkg0001= Teilschema 2b mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 iR = 8222vmhN116101369802 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 9 Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 2b Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Verzweigung DN 200 hm2163=Qhm803a=Q QQa= 0,37 0,199 0,031 1 1,929 0

22、,07 0,07 130 2 Reduzierung 200/175 (Verengung mit Winkel) 0,178 0,024 9 1,518 0,1 0,1 3 Bgen 2 D (3 90 insgesamt) 0,178 0,024 9 1,518 0,9 0,9 4 Bogen 2 D 45 = 0,65 0,178 0,024 9 1,518 0,2 0,2 5 Rohr DN 175 (insgesamt inklusive Lnge der Bgen) 0,019 7 13,56 1,5 1,5 0,178 0,024 9 1,518 1,5 1,2 2,7 3 11

23、0 vp 2 980 Bemerkung: Annahme: Nr 1 ist Verzweigung gleicher DN, Reduktion auf DN des Systemteils erst nach Verzweigung. Teil des Saugstranges der Seekhlwasserpumpe Diesel 1 und Diesel 2, der Seekhlwasser-pumpe der Klimaanlage und der Hauptseekhlwasserpumpe. DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 10 Druckverlust

24、e von Systemteil Nr: 4b Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 175 Innendurchmesser : d = 178 mm Durchflussmenge : hm803=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm893,0=w Strmungszustand : turbulent Dichte : 3mkg0001= Teilschema 4b mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach

25、 Gl. 18 iR = 8222vmhN2047080302 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 11 Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 4b Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Verzweigung DN 175 hm1363=Qhm563a=Q QQa= 0,41 0,178 0,024 9 1,518 0,05 0,05 57 2 Bgen 2 D (2 90 insgesamt) 0,178 0,024 9 0,893 0,6 0,6 3 Roh

26、r DN 175 (insgesamt inklusive Lnge der Bgen) 0,178 0,024 9 0,893 0,019 7 2,67 0,3 0,3 0,178 0,024 9 0,893 0,3 0,6 0,9 359 vp 302 Bemerkung: Annahme: Nr 1 ist Verzweigung gleicher DN, Reduktion auf DN des angeschlossenen Systemteils 4a erst nach Verzweigung. Teil des Saugstranges der Seekhlwasserpump

27、e, Diesel 2 und der Hauptseekhlwasserpumpe. DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 12 Druckverluste von Systemteil Nr: 6a Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 80 Innendurchmesser : d = 81 mm Durchflussmenge : hm403=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm1562,=w Strmungszustand

28、 : turbulent Dichte : 3mkg0001= Teilschema 6a mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 iR = 8222vmhN27494083914 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 13 Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 6a Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Verzweigung DN 175 hm803=Qhm403a=Q QQa= 0,5 0,178 0,024

29、9 0,893 0,91 0,91 3632 Reduzierung 175/100 (Verengung mit Winkel) 0,098 0,007 54 1,474 0,1 0,1 3 Bgen 2 D (2 90 insgesamt) 0,098 0,007 54 1,474 0,6 0,6 4 Rohr DN 100 (insgesamt inklusive Lnge der Bgen) 0,098 0,007 54 1,474 0,022 9 1,85 0,43 0,43 0,098 0,007 54 1,474 0,43 0,7 1,13 1 2285 Reduzierung

30、100/80 (Verengung mit Winkel) 0,081 0,005 15 2,156 0,1 0,1 6 Bgen 2 D (4 90 insgesamt) 0,081 0,005 15 2,156 1,2 1,2 7 Rohr DN 80 (insgesamt inklusive Lnge der Bgen) 0,081 0,005 15 2,156 0,024 1 0,74 0,22 0,22 8 Kugelhahn DN 80 0,14 0,14 9 DG-Ventil DN 80 3,65 3,65 10 Kompensator DN 80 0,2 0,2 11 Red

31、uzierung 80/70 (Verengung mit Winkel, auf DN 80 umgerech-net) 0,19 0,19 0,081 0,005 15 2,156 0,22 5,48 5,7 13 248vp 14 839Bemerkung: Annahme: Nr 1 ist Verzweigung gleicher DN, Reduktion auf die DN der angeschlossenen Systemteile erst nach Verzweigung. Saugstrang der Seekhlwasserpumpe Diesel 2. DIN 8

32、6003-1 Bbl 1:2007-06 14 Druckverluste von Systemteil Nr: 7a Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 50 Innendurchmesser : d = 51 mm Durchflussmenge : hm73=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm9520,=w Strmungszustand : turbulent Dichte : 3mkg0001= Teilschema 7a mit

33、Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 iR = 8222vmhN8770777037 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 15 Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 7a Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Verzweigung DN 80 hm403=Qhm73a=Q QQa= 0,175 0,081 0,005 15 2,156 0,88 0,88 2 0452 Reduzierung 80/70 (Vereng

34、ung mit Winkel) 0,069 0,003 74 0,520 0,1 0,1 3 Verzweigung DN 70 Q = 7 hm3aQ = 0 0,069 0,003 74 0,520 0,04 0,04 0,069 0,003 74 0,520 0,04 0,04 4 Verzweigung DN 70 (Zumischung) Q = 7 hm3aQ = 0 0,069 0,003 74 0,520 0,18 0,18 245 Reduzierung 70/50 (Verengung mit Winkel) 0,051 0,002 04 0,952 0,1 0,1 6 B

35、gen 2 D (4 90 insgesamt) 0,051 0,002 04 0,952 1,2 1,2 7 Generatorkhler p = 0,35 bar bei Nenn-menge (Schtzung) 35 0000,051 0,002 04 0,952 0,56 0,556 8 Erweiterung 50/80 4,021=AAmit Winkel 0,051 0,002 04 0,952 1,86 1,86 8439 Verzweigung DN 80 Zumischung Q = 40 hm3hm73=Q 1750a,=QQ0,081 0,005 15 2,156 0

36、,49 0,49 1 13910 Rohr DN 70 0,069 0,003 74 0,520 0,025 2 1,36 0,5 0,5 6811 Rohr DN 50 (insgesamt inklusive Lnge mit Bgen) 0,051 0,002 04 0,952 0,027 2 3,84 2,05 2,05 929vp 37 770Bemerkung: Annahme: Abzweige Nr 1 und Nr 9 ersetzt durch Kombination Verzweigung gleicher DN Reduzierung bzw. Erweiterung.

37、 Parallelschaltung zu 7b. DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 16 Druckverluste von Systemteil Nr: 7b Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 70 Innendurchmesser : d = 69 mm Durchflussmenge : hm333=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm4512,=w Strmungszustand : turbulent Dicht

38、e : 3mkg0001= Teilschema 7b mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 iR = 8222vmhN68343376937 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 17 Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 7b Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Verzweigung DN 80 hm403=Qhm73a=Q QQa= 0,175 0,081 0,005 15 2,156 0,08 0,08

39、 1862 Reduzierung 80/70 (Verengung mit Winkel) 0,069 0,003 74 2,451 0,1 0,1 3 Drosselblende 21AA= 0,420 1d = 44,7 mm 0,069 0,003 74 2,451 11,98 11,98 4 Erweiterung 70/80 21AA= 0,73 mit Winkel 0,069 0,003 74 2,451 0,12 0,12 5 Rohr DN 70 0,069 0,003 74 2,451 0,0252 0,87 0,32 0,32 0,069 0,003 74 2,451

40、0,32 12,20 12,52 37 6065 Verzweigung DN 80 Zumischung hm403=Q hm73a=Q QQa= 0,175 0,081 0,005 15 2,156 0,15 0,15 349vp 37 769Bemerkung: Annahme: Abzweige Nr 1 und Nr 9 ersetzt durch Kombination Verzweigung gleicher DN/ Reduzierung bzw. Erweiterung. Parallelschaltung zu 7a. Auslegung der Blende: aus 7

41、a 2vmN98535785177037 =p Annahme 7b ohne Blende 2vBlende2wp= 245120001298535,= 98,11Blende= Aus Blendendiagramm der Fachliteratur: Fr Blende = 11,98 420,021AA1648,0212121=ddAAdd7044,0069,01648,01=d DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 18 Druckverluste von Systemteil Nr: 8 Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : S

42、eekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 70 Innendurchmesser : d = 69 mm Durchflussmenge : hm403=Q Strmungsgeschwindigkeit : sm972,2=w Strmungszustand : turbulent Dichte : 3mkg0001= Teilschema 8 mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 iR = 8222vmhN05344047854 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 19

43、Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 8 Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 FW-Rckkhler bei Nennwassermenge hm403=Q 40 000 2 Schalldmpfer bei Nennwassermenge hm403=Q 3 000 3 Bgen 1 D (4 90 insgesamt) 0,069 0,003 74 2,972 2,04 2,04 4 Rohr DN 70 (insgesamt inklusive Lnge mit Bgen) 0,

44、069 0,003 74 2,972 0,025 2 1,53 0,559 0,559 0,069 0,003 74 2,972 0,559 2,04 2,599 vp 54 478 DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 20 Druckverluste von Systemteil Nr: 12a Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 70 Innendurchmesser : d = 69 mm Durchflussmenge : hm253=Q St

45、rmungsgeschwindigkeit : sm857,1=w Strmungszustand : turbulent Dichte : 3mkg0001= Teilschema 12a mit Durchflussmengen Q Faktor iR nach Gl. 18 iR = 8222vmhN05212515913 =,QpDIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 21 Liste der Rohrleitungsteile Systemteil 12a Nr Bezeichnung d m A m2w m/s l m dl ges 2gesAvp 2mN1 Verzw

46、eigung DN 70 hm403=Q hm153a=Q QQa= 0,375 0,069 0,003 74 2,972 0,06 0,06 2652 Verzweigung DN 70 Q = 25 hm3aQ = 0 0,069 0,003 74 1,857 0,04 0,04 3 Drosselventil DN 70 (DG-Ventil voll offen) 0,069 0,003 74 1,857 3,6 3,6 4 Bgen 2 D (5 90 insgesamt) 0,069 0,003 74 1,857 1,5 1,5 5 Erweiterung 100/80 mit W

47、inkel 16 5,054007,074003,021=AA0,069 0,003 74 1,857 0,24 0,24 6 Rohr DN 70 (insgesamt inklusive Lnge Bgen) 0,069 0,003 74 1,857 0,0252 2,82 1,03 1,03 0,069 0,003 74 1,857 1,03 5,38 6,41 11 0527 Gabelung DN 100 (Mischung) Q = 50 hm30,098 0,007 54 1,841 1,4 1,4 2 372vp 14 839Bemerkung: Annahme: Zusamm

48、enfluss 11a und 12a ersetzt durch Gabelung DN 100 (Nr 7) und Erweite-rung 70/100 (Nr 5). Teil der Parallelschaltung. DIN 86003-1 Bbl 1:2007-06 22 Druckverluste von Systemteil Nr: 12b Bau-Nr : . Baugruppen-Nr : . System : Seekhlwasser (Normalbetrieb) Nennweite : DN 50 Innendurchmesser : d = 51 mm Durchflussmenge : hm153=Q Strmungsgeschw