10 Расчет простых трубопроводов

10.191 По трубопроводу диаметром d = 50 мм насос перекачивает воду на высоту Н = 10 м (рис. 6.9). Коэффициент сопротивления вентиля ζ = 8. За какое время насос наполнит резервуар емкостью W = 40 м³, если манометр, установленный на выходе из насоса, показывает избыточное давление рМ = 250 кПа. Сопротивлением трубопровода пренебречь.По трубопроводу диаметром d = 50 мм насос перекачивает воду на высоту Н = 10 м (рис. 6.9). Коэффициент сопротивления вентиля ζ = 8. За какое время насос наполнит резервуар емкостью W = 40 м³, если манометр, установленный на выходе из насоса, показывает избыточное давление рМ = 250 кПа. Сопротивлением трубопровода пренебречь.

В корзину – 120 RUB

10.192 С помощью насоса вода подаётся на высоту Н = 10 м с истечением в атмосферу по водопроводной трубе в нормальных условиях (рис. 4.31).

Диаметр трубы d = 200 мм, длина трубы l = 50,0 м. Пропускная способность системы Q = 40,0 л/с. В системе установлена задвижка Лудло со степенью закрытия а/d = 5/8. Трубопровод имеет два колена с углом поворота α = 90º и одно колено с углом поворота α1 = 60º, для которого коэффициент сопротивления ζкол = 0,7.

Определить показание манометра, установленного после насоса (рман), а также показание мановакуумметра (рм.в.), установленного в верхней точке трубопровода на высоте h = 4,0 м от выхода воды из трубопровода.С помощью насоса вода подаётся на высоту Н = 10 м с истечением в атмосферу по водопроводной трубе в нормальных условиях (рис. 4.31). Диаметр трубы d = 200 мм, длина трубы l = 50,0 м. Пропускная способность системы Q = 40,0 л/с. В системе установлена задвижка Лудло со степенью закрытия а/d = 5/8. Трубопровод имеет два колена с углом поворота α = 90º и одно колено с углом поворота α1 = 60º, для которого коэффициент сопротивления ζкол = 0,7. Определить показание манометра, установленного после насоса (рман), а также показание мановакуумметра (рм.в.), установленного в верхней точке трубопровода на высоте h = 4,0 м от выхода воды из трубопровода.

Ответ: рман = 1,11 ат; рм.в = рвак = 0,34 ат.

В корзину – 180 RUB

Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ  2010.pdf

ВУЗ: УГГУ

10.193 Резервуары А и В соединены горизонтальной новой чугунной трубой переменного сечения с длинами участков l1 = 10 м, l2 = 6 м и диаметрами d1 = 50 мм, d2 = 75 мм (рис. 25). По трубе движется вода при температуре t = 15 ºС и напоре Н = 8 м. Определить: 1. Расход Q в трубопроводе (построить пьезометрическую линию, если в резервуаре А манометрическое давление на свободной поверхности воды рм = 0,02 МПа (0,204 кгс/см²), а h = 1 м); 2. Полное давление р0 на свободной поверхности воды в резервуаре, необходимое для пропуска воды по трубе с расходом Q = 10 л/c и h = 2 м.Резервуары А и В соединены горизонтальной новой чугунной трубой переменного сечения с длинами участков l1 = 10 м, l2 = 6 м и диаметрами d1 = 50 мм, d2 = 75 мм (рис. 25). По трубе движется вода при температуре t = 15 ºС и напоре Н = 8 м. Определить: 1. Расход Q в трубопроводе (построить пьезометрическую линию, если в резервуаре А манометрическое давление на свободной поверхности воды рм = 0,02 МПа (0,204 кгс/см²), а h = 1 м); 2. Полное давление р0 на свободной поверхности воды в резервуаре, необходимое для пропуска воды по трубе с расходом Q = 10 л/c и h = 2 м.

В корзину – 200 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

10.194 Насос перекачивает Q = 19 т/ч керосина удельного веса γ = 8200 Н/м³ с вязкостью ν = 2,4 сст по стальному трубопроводу внутренним диаметром d = 82 мм, длиной l = 530 м. Конечная точка трубопровода расположена на 30 м выше выкидного патрубка насоса. На трубопроводе имеются местные сопротивления: две открытые задвижки; один обратный клапан; шесть отводов, изогнутых на α = 90° по радиусу R = 320 мм. Определить развиваемое насосом давление, если оно в конечной точке трубопровода атмосферное. Как необходимо изменить давление насоса, если будет одна открытая задвижка и конечная точка трубопровода расположена на 40 м выше выкидного патрубка?

В корзину – 120 RUB

10.195 Определить, каким должен быть уровень топлива в правом баке Н2 (рис. 8.6), чтобы оно перетекало с расходом Q = 10 л/мин, если уровень топлива в левом баке Н1 = 4 м, z1 = 3 м, z2 = 1 м, диаметр трубы d = 80 мм; длина трубопровода 8 м; коэффициент сопротивления вентиля ξвент = 1,2; коэффициенты сопротивления входу и выходу из трубопровода ξвх = ξвых = 0,8; шероховатость трубы — 0,04 мм. Давление над свободной поверхностью топлива в левом баке р1 = 110 кПа, давление р2 над свободной поверхностью топлива в правом баке р2 = 105 кПа.

Определите также показания пьезометра, расположенного на расстоянии   l = 4 м от левого бака.

Плотность топлива 880 кг/м³, кинематический коэффициент вязкости топлива ν = 180 сСт.Определить, каким должен быть уровень топлива в правом баке Н2 (рис. 8.6), чтобы оно перетекало с расходом Q = 10 л/мин, если уровень топлива в левом баке Н1 = 4 м, z1 = 3 м, z2 = 1 м, диаметр трубы d = 80 мм; длина трубопровода 8 м; коэффициент сопротивления вентиля ξвент = 1,2; коэффициенты сопротивления входу и выходу из трубопровода ξвх = ξвых = 0,8; шероховатость трубы - 0,04 мм. Давление над свободной поверхностью топлива в левом баке р1 = 110 кПа, давление р2 над свободной поверхностью топлива в правом баке р2 = 105 кПа. Определите также показания пьезометра, расположенного на расстоянии   l = 4 м от левого бака. Плотность топлива 880 кг/м³, кинематический коэффициент вязкости топлива ν = 180 сСт.

В корзину – 120 RUB

Методические указания.pdf

10.196 Вода перетекает из бака А в резервуар Б по трубе диаметром d, длиной l. Определить расход воды Q, если избыточное давление в баке р0; высоты уровней h и Н. Режим течения считать турбулентным. Учесть потери: на входе в трубу (внезапное сужение), на выходе из трубы (внезапное расширение), в вентиле (ζв = 4), в коленах (для каждого ζк = 0,2), на трение по длине (λТ = 0,025).Вода перетекает из бака А в резервуар Б по трубе диаметром d, длиной l. Определить расход воды Q, если избыточное давление в баке р0; высоты уровней h и Н. Режим течения считать турбулентным. Учесть потери: на входе в трубу (внезапное сужение), на выходе из трубы (внезапное расширение), в вентиле (ζв = 4), в коленах (для каждого ζк = 0,2), на трение по длине (λТ = 0,025).

Таблица 1 – Варианты данных для решения задач

Вариант Значения величин
d, мм l, м р0, МПа h, м Н, м
1 25 2,5 0,3 1 2
В корзину – 120 RUB

10.197 Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень жидкости, по трубопроводу, имеющему два участка, жидкость при температуре 20 ºС течет в другой резервуар, расположенный ниже на высоту H. Определить расход жидкости. В расчетах принять, что местные потери напора составляют 10 % потерь по длине (рис. 33, табл. 13).Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень жидкости, по трубопроводу, имеющему два участка, жидкость при температуре 20 ºС течет в другой резервуар, расположенный ниже на высоту H. Определить расход жидкости. В расчетах принять, что местные потери напора составляют 10 % потерь по длине (рис. 33, табл. 13).

Таблица 13

Вариант 1
Материал

трубопровода

 Жидкость Н, м l1, м l2, м d2, мм d1, мм
Чугун новый Глицерин 6,00 6,80 6,20 65 50
В корзину – 200 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ВлГУ

10.198 Из напорного бака по стальной трубе длиной l, диаметром d с абсолютной шероховатостью Δ бензин подается в открытый резервуар (рис. 4.17). Транспортирование производится при постоянном напоре Н. На поверхности бензина в баке действует вакуумметрическое давление рвак. Пропускная способность системы Q. На трубопроводе установлен вентиль с коэффициентом сопротивления ζвент.

Определить величину вакуума (рвак) в бензобаке. Принять плотность бензина ρбенз = 750 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз = 0,9·10-6 м²/c.Из напорного бака по стальной трубе длиной l, диаметром d с абсолютной шероховатостью Δ бензин подается в открытый резервуар (рис. 4.17). Транспортирование производится при постоянном напоре Н. На поверхности бензина в баке действует вакуумметрическое давление рвак. Пропускная способность системы Q. На трубопроводе установлен вентиль с коэффициентом сопротивления ζвент. Определить величину вакуума (рвак) в бензобаке. Принять плотность бензина ρбенз = 750 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз = 0,9·10-6 м²/c.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант Н, м Q, л/c l, м d, мм Δ, мм ζвент
а 5,0 2,5 30,0 50 0,15 8,0

Ответ: величина вакуума в бензобаке рвак = 0,2 ат.

В корзину – 180 RUB

Варианты задачи: б, в.

Учебник: Часс С. И. Гидравлика. Гидромеханика. Сборник задач и контрольных заданий. УГГУ Екатеринбург 2009.pdf

10.199 Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость kэ = 0,1 мм), состоящему из труб различного диаметра d и различной длины l, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура tºC (рис. 1.6.1).

Требуется:

1. Определить скорости движения воды и потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода.

2.  Установить величину напора Н в резервуаре.

3. Построить напорную и пьезометрическую линии.Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость kэ = 0,1 мм), состоящему из труб различного диаметра d и различной длины l, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура tºC (рис. 1.6.1). Требуется: 1. Определить скорости движения воды и потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода. 2.  Установить величину напора Н в резервуаре. 3. Построить напорную и пьезометрическую линии.

Номер варианта 0
Q, л/c d1, мм d2, мм d3, мм l1, м l2, м l3, м t, ºC
0,5 20 15 20 1,0 2,0 1,0 10
В корзину – 120 RUB

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

10.200 Определить расход жидкости, пропускаемый самотечным напорным трубопроводом диаметром d и длиной l, если динамический коэффициент вязкости этой жидкости равен μ, ее плотность равна ρ, а разность отметок начальной и конечной точек трубопровода составляет Н = 2 м. Эквивалентная шероховатость стенок трубопровода Δэ = 0,15 мм.

Таблица № 2.3 — Исходные данные для задания 2.3

№ варианта Параметр
d, м l, м μ, Па·с ρ, кг/м3
1 0,10 40 0,001 1000
В корзину – 100 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТИУ