Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И. Москва 2002

2.96 Каково показание х ртутного барометра, помещенного в водолазном колоколе, если поверхность воды (ρ=1025 кг/м³) в колоколе на 12 м ниже уровня моря, а показание барометра на поверхности моря 750 мм рт. ст.?

Как установится ртуть в трубке манометра с «постоянным» нулем, если манометр присоединить к крану А колокола?

Как она установится, если манометр присоединить к крану В?

Считать, что при измерениях соединительная трубка, ведущая к чашке прибора, заполнена водой.Каково показание х ртутного барометра, помещенного в водолазном колоколе, если поверхность воды (ρ=1025 кг/м³) в колоколе на 12 м ниже уровня моря, а показание барометра на поверхности моря 750 мм рт. ст.? Как установится ртуть в трубке манометра с «постоянным» нулем, если манометр присоединить к крану А колокола? Как она установится, если манометр присоединить к крану В? Считать, что при измерениях соединительная трубка, ведущая к чашке прибора, заполнена водой.

Ответ: х=1655 мм, hA=hB=-52,8 мм.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.235 Найти давление р воздуха в резервуаре В, если избыточное давление на поверхности воды в резервуаре А равно М=25 кПа, разности уровней ртути (δ=13,6) в двухколенном дифференциальном манометре h1=200 мм и h2=250 мм, а мениск ртути в левой трубке манометра ниже уровня воды на h=0,7 м. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено спиртом (δ=0,8).Найти давление р воздуха в резервуаре В, если избыточное давление на поверхности воды в резервуаре А равно М=25 кПа, разности уровней ртути (δ=13,6) в двухколенном дифференциальном манометре h1=200 мм и h2=250 мм, а мениск ртути в левой трубке манометра ниже уровня воды на h=0,7 м. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено спиртом (δ=0,8).

Ответ: Вакуум рв=26,6 кПа.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.405 На какой высоте Н установится вода в трубке, первоначально заполненной водой, а потом опрокинутой и погруженной открытым концом под уровень воды, если атмосферное давление составляет 98 кПа и температура воды 4ºС?

Как изменится высота Н, если температура воды повысится до 20ºС, до 80ºС?

Давление насыщенных паров воды и ее плотность заданы ниже

t,ºС…………………………………..4                   20                80

рнас.пар, кПа………………………….0,618            2,31             47,4

ρ, кг/м³………………………………1000             998,2           971,8На какой высоте Н установится вода в трубке, первоначально заполненной водой, а потом опрокинутой и погруженной открытым концом под уровень воды, если атмосферное давление составляет 98 кПа и температура воды 4ºС? Как изменится высота Н, если температура воды повысится до 20ºС, до 80ºС? Давление насыщенных паров воды и ее плотность заданы ниже t,ºС…………………………………..4                   20                80 рнас.пар, кПа………………………….0,618            2,31             47,4 ρ, кг/м³………………………………1000             998,2           971,8

Ответ: Н = 9,942, 9,786 и 5,322 м.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.403 Давление на поверхности воды в резервуаре измеряется ртутным U-образным манометром.

Как изменится показание h манометра, если манометр переместить вниз на а мм при неизменном давлении на поверхности воды и практически неизменном ее уровне?Давление на поверхности воды в резервуаре измеряется ртутным U-образным манометром. Как изменится показание h манометра, если манометр переместить вниз на а мм при неизменном давлении на поверхности воды и практически неизменном ее уровне?

Ответ: уровень ртути в манометре изменится на Δh = a/13,1 мм.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.109 Выделившийся вследствие химической реакции газ из реторты А направляется последовательно в сосуды В и С, наполненные промывными растворами, относительные плотности которых δВ=1,03 и δС=1,05, и в сборник D, наполненный водой.

Определить давление в реторте А, сосудах В и С и в сборнике D при указанных на чертеже размерах (в мм).

Сопротивлением проходу газа по трубкам пренебречь.Выделившийся вследствие химической реакции газ из реторты А направляется последовательно в сосуды В и С, наполненные промывными растворами, относительные плотности которых δВ=1,03 и δС=1,05, и в сборник D, наполненный водой. Определить давление в реторте А, сосудах В и С и в сборнике D при указанных на чертеже размерах (в мм). Сопротивлением проходу газа по трубкам пренебречь.

Ответ: pD=3280 Па (вак.), рС=1958 Па (вак.), рВ=930 Па (вак.), рА=78,5 Па (изб.).

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.35 В цилиндрическом отстойнике положение поверхности раздела между маслом и осевшей водой определяется по уровню воды в трубке А, а уровень масла – по уровню в трубке В.

  1. Определить плотность масла, если а = 0,2 м, b = 1,4 м, а уровень воды в дополнительной трубке С установлен на высоте с = 1,2 м.
  2. Найти высоту уровней а, b, с в трубках, если при тех же объемах воды и масла в отстойнике над маслом создано избыточное давление р = 10 кПа.

Объемом жидкости в трубках пренебречь.В цилиндрическом отстойнике положение поверхности раздела между маслом и осевшей водой определяется по уровню воды в трубке А, а уровень масла – по уровню в трубке В. Определить плотность масла, если а = 0,2 м, b = 1,4 м, а уровень воды в дополнительной трубке С установлен на высоте с = 1,2 м. Найти высоту уровней а, b, с в трубках, если при тех же объемах воды и масла в отстойнике над маслом создано избыточное давление р = 10 кПа. Объемом жидкости в трубках пренебречь.

Ответ: 1. ρм = 833 кг/м³; 2. а = 0,2 м; b = 2,62 м; с = 2,22 м.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.27 Покоящийся на неподвижном поршне и открытый сверху и снизу сосуд массой m = 16 кг  состоит из двух цилиндрических частей, внутренние диаметры которых равны D = 0,5 м и d = 0,3 м.

Определить, какой минимальный объем W воды должен содержаться в верхней части сосуда, чтобы сосуд всплыл над поршнем.

Трением сосуда о поршень пренебречь.Покоящийся на неподвижном поршне и открытый сверху и снизу сосуд массой  состоит из двух цилиндрических частей, внутренние диаметры которых равны  и . Определить, какой минимальный объем W воды должен содержаться в верхней части сосуда, чтобы сосуд всплыл над поршнем. Трением сосуда о поршень пренебречь.

Ответ: W = 9 л.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.236 Определить работу, затрачиваемую на перемещение поршня площадью f на расстояние l в трубопроводе, соединяющем два резервуара площадями F1 и F2, заполненные при начальном положении поршня до одной и той же высоты жидкостью плотности ρ. Трением поршня о стенки трубопровода пренебречь.Определить работу, затрачиваемую на перемещение поршня площадью f на расстояние l в трубопроводе, соединяющем два резервуара площадями F1 и F2, заполненные при начальном положении поршня до одной и той же высоты жидкостью плотности ρ.

Ответ:

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.418 Цилиндрический сосуд диаметром D = 0,2 м и высотой а = 0,4 м, заполненный водой, опирается на плунжер диаметром d = 0,1 м.

Определить показание манометра М и нагрузки на болтовые группы А и В, если масса верхней крышки сосуда m1 = 300 кг, цилиндрической части сосуда m2 = 150 кг и нижней крышки сосуда m3 = 120 кг.

Каким может быть принят минимальный диаметр плунжера, если наибольшее допускаемое избыточное давление под верхней крышкой М = 3 МПа.Цилиндрический сосуд диаметром D = 0,2 м и высотой а = 0,4 м, заполненный водой, опирается на плунжер диаметром d = 0,1 м. Определить показание манометра М и нагрузки на болтовые группы А и В, если масса верхней крышки сосуда m1 = 300 кг, цилиндрической части сосуда m2 = 150 кг и нижней крышки сосуда m3 = 120 кг. Каким может быть принят минимальный диаметр плунжера, если наибольшее допускаемое избыточное давление под верхней крышкой М = 3 МПа.

Ответ: рМ = 0,724 МПа, РА = 19,8 кН, РВ = 18,3 кН, dmin = 0,049 м.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.153 Гидравлический мультипликатор (повыситель давления) получает от насоса воду под избыточным давлением р1=0,5 МПа. При этом заполненный водой подвижный цилиндр А с внешним диаметром D=200 мм скользит по неподвижной скалке С, имеющей диаметр d=50 мм, создавая на выходе из мультипликатора давления р2.

Определить давление р2, принимая силу трения в сальниках равной 10 % от силы, развиваемой на цилиндре давлением р1, и пренебрегая давлением в линии обратного хода.

Вес подвижных частей мультипликатора G=2000 Н.Гидравлический мультипликатор (повыситель давления) получает от насоса воду под избыточным давлением р1=0,5 МПа. При этом заполненный водой подвижный цилиндр А с внешним диаметром D=200 мм скользит по неподвижной скалке С, имеющей диаметр d=50 мм, создавая на выходе из мультипликатора давления р2. Определить давление р2, принимая силу трения в сальниках равной 10 % от силы, развиваемой на цилиндре давлением р1, и пренебрегая давлением в линии обратного хода. Вес подвижных частей мультипликатора G=2000 Н.

Ответ: р2=6,18 МПа.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf