10 Расчет простых трубопроводов

10.141 Определить среднюю скорость движения воды в сифонном трубопроводе υ (рис. 9.11). Диаметр трубопровода d = 40 мм, а его длина l = 18 м. Высота расположения уровня жидкости в питающем резервуаре относительно нижней точки трубопровода h = 3,6 м, коэффициент гидравлического трения λ = 0,034. Местными потерями напора пренебречь.

В корзину – 120 RUB

Учебник: Суров Г.Я. Гидравлика в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет 2010.pdf

10.142 На водопроводной трубе диаметром d1=50 мм установлен пробковый кран с углом закрытия αкр.=20º, разность показаний пьезометров, соответствующая потерям напора в кране, hкр.=45 см.

Определить разность показаний пьезометров (h) при внезапном расширении трубы до диаметра d2=100 мм. Потерями напора по длине между краном и внезапным расширением можно пренебречь (рис. 6.25).На водопроводной трубе диаметром d1=50 мм установлен пробковый кран с углом закрытия αкр.=20º, разность показаний пьезометров, соответствующая потерям напора в кране, hкр.=45 см. Определить разность показаний пьезометров (h) при внезапном расширении трубы до диаметра d2=100 мм. Потерями напора по длине между краном и внезапным расширением можно пренебречь (рис. 6.25).

Ответ: разность показаний пьезометров h=16,5 см.

В корзину – 180 RUB

Учебник: Часс С.И. Гидромеханика в примерах и задачах УГГУ 2006.pdf

ВУЗ: УГГУ

10.143 На водопроводной трубе диаметром d1 установлен пробковый кран с углом закрытия α, разность показаний пьезометров, соответствующая потерям напора в кране, hкр (рис. 4.15).

Определить разность показаний пьезометров h при внезапном расширении трубы до диаметра d2. Потерями напора по длине между краном и внезапным расширением можно пренебречь.На водопроводной трубе диаметром d1 установлен пробковый кран с углом закрытия α, разность показаний пьезометров, соответствующая потерям напора в кране, hкр (рис. 4.15). Определить разность показаний пьезометров h при внезапном расширении трубы до диаметра d2. Потерями напора по длине между краном и внезапным расширением можно пренебречь.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант d1, мм d2, мм α, град hкр, см
а 50 100 20 45,0

Ответ: h = 16,5 см.

В корзину – 180 RUB

Варианты задачи: б, в.

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

10.144 Вода с температурой t вытесняется из бака, проходит по трубе и выбрасывается в атмосферу.

Найти диаметр d, при котором в трубе возникнет кавитация.

В таблице рнп — давление насыщенного пара воды при данной температуре.

Гидравлическими потерями в трубе пренебречь.

Считать режим движения турбулентным, α=1.

Принять ра=1,013·105 Па.

Плотность воды при любой температуре ρ=1000 кг/м³.Вода с температурой t вытесняется из бака, проходит по трубе и выбрасывается в атмосферу. Найти диаметр d, при котором в трубе возникнет кавитация. В таблице рнп - давление насыщенного пара воды при данной температуре. Гидравлическими потерями в трубе пренебречь. Считать режим движения турбулентным, α=1. Принять ра=1,013·105 Па. Плотность воды при любой температуре ρ=1000 кг/м³.

№ вар. t, ºС рнп, Па р0изб, кПа h, м D, мм
4-1 10 1180 200 2 80
В корзину – 120 RUB

Варианты задачи: 4-2, 4-3, 4-4, 4-5, 4-6, 4-7, 4-8, 4-9, 4-10, 4-11,

4-12, 4-13, 4-14, 4-15.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ИжГТУ

10.145 Газообразные продукты сгорания котельной установки с массовым расходом m движутся по трубе и выбрасываются в атмосферу.

Какова должна быть высота трубы H, чтобы в точке  поддерживалось вакуумметрическое давление рвак?

В таблице обозначены:

ρв — плотность воздуха у земли;

ρг — плотность дымовых газов;

λ — коэффициент сопротивления трения.

Местными потерями пренебречь.

Во всех вариантах принять ρв=1,2 кг/м³, ра=1,013·105 Па.Газообразные продукты сгорания котельной установки с массовым расходом m движутся по трубе и выбрасываются в атмосферу. Какова должна быть высота трубы H, чтобы в точке поддерживалось вакуумметрическое давление рвак? В таблице обозначены: ρв - плотность воздуха у земли; ρг - плотность дымовых газов; λ - коэффициент сопротивления трения. Местными потерями пренебречь. Во всех вариантах принять ρв=1,2 кг/м³, ра=1,013·105 Па.

№ вар. ρг, кг/м3 рвак, Па m, кг/час d, м λ
1-1 0,425 185 11000 0,625 0,018
В корзину – 120 RUB

Варианты задачи: 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7, 1-8, 1-9, 1-10, 1-11,

1-12, 1-13, 1-14, 1-15.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ИжГТУ

10.146 Вода с плотностью ρ=1000 кг/м³ вытесняется из сосуда сжатым воздухом под избыточным давлением роизб; затем она проходит по трубе с внутренним диаметром D и выбрасывается в атмосферу вертикально через отверстие диаметром d, образуя фонтан.

Учесть только путевые потери в трубе. Коэффициент сопротивления трения равен λ.

При движении струи в воздухе гидравлическими потерями пренебречь.

Величина атмосферного давления ра=1,013·105 Па.

Найти:

а) высоту фонтана Нф;

б) расход вытекающей воды Q.

Расход выразить в м³/c и в л/c.Вода с плотностью ρ=1000 кг/м³ вытесняется из сосуда сжатым воздухом под избыточным давлением роизб; затем она проходит по трубе с внутренним диаметром D и выбрасывается в атмосферу вертикально через отверстие диаметром d, образуя фонтан. Учесть только путевые потери в трубе. Коэффициент сопротивления трения равен λ. При движении струи в воздухе гидравлическими потерями пренебречь. Величина атмосферного давления ра=1,013·105 Па. Найти: а) высоту фонтана Нф; б) расход вытекающей воды Q. Расход выразить в м³/c и в л/c.

№ вар. роизб, кПа L, м h, м D, мм d, мм λ
2-1 175 3 0,5 100 25 0,020
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: 2-2, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 2-7, 2-8, 2-9, 2-10, 2-11,

2-12, 2-13, 2-14, 2-15.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ИжГТУ

10.147 Определить при какой разности Н уровней в водохранилище и приемном колодце по трубе диаметром D и длиной L будет поступать расход Q. Труба водопроводная нормальная имеет водозаборную сетку без обратного клапана и одно колено. Уровни воды в водохранилище и колодце неизменны.Определить при какой разности Н уровней в водохранилище и приемном колодце по трубе диаметром D и длиной L будет поступать расход Q. Труба водопроводная нормальная имеет водозаборную сетку без обратного клапана и одно колено. Уровни воды в водохранилище и колодце неизменны.

Таблица 12

Вариант D, мм L, м Q, л/c
а 100 70 12
В корзину – 150 RUB

10.148 Из бака с постоянным напором (H=const) вода подается в зумпф, уровень воды в котором также постоянный и ниже оси трубы на величину h=2,0 м (рис. 4.14).

Определить напор воды (Н) в баке, чтобы расход воды, пропускаемый по трубопроводу диаметром d=100 мм и длиной l=80 м, был Q=14,0 л/с.

Труб водопроводная, чугунная с абсолютной шероховатостью Δ=1,0 мм. В системе установлен пробковый кран с углом закрытия α=30º.

Плотность воды ρ=10³ кг/м³; коэффициент кинематической вязкости воды ν=1·10-6 м²/c.Из бака с постоянным напором (H=const) вода подается в зумпф, уровень воды в котором также постоянный и ниже оси трубы на величину h=2,0 м (рис. 4.14). Определить напор воды (Н) в баке, чтобы расход воды, пропускаемый по трубопроводу диаметром d=100 мм и длиной l=80 м, был Q=14,0 л/с. Труб водопроводная, чугунная с абсолютной шероховатостью Δ=1,0 мм. В системе установлен пробковый кран с углом закрытия α=30º. Плотность воды ρ=10³ кг/м³; коэффициент кинематической вязкости воды ν=1·10-6 м²/c.

В корзину – 150 RUB

Методические указания

10.149 Трубопровод состоит из труб двух диаметров: d=70,7 мм и D=100 мм. На трубопроводе установлены три пьезометра, причем высоты столбов воды h во всех пьезометрах одинаковы, но жидкость в первом пьезометре испытывает действия силы P=0,2 Н, приложенной к поршеньку П диаметром dп=1см. Считая коэффициент гидравлического трения λ на всем протяжении трубопровода одинаковым, определите расход воды в нем Q.

В корзину – 120 RUB

Все задачи из:

10.150 Из закрытого резервуара с избыточным давлением на поверхности масла, соответствующим показанию манометра рман = 0,11 ат, трансформаторное масло подается в открытый отстойник по трубе диаметром d = 50 мм и длиной  l = 60,0 м. На трубе установлен пробковый кран с углом закрытия α = 30º (рис. 4.22).

Определить, какой должна быть разность уровней масла в баке и отстойнике (Н) для обеспечения пропускной способности трубопровода Q = 2,5 л/c.

Принять плотность масла ρмасл = 884 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости масла νмасл = 30·10-6 м²/c.Из закрытого резервуара с избыточным давлением на поверхности масла, соответствующим показанию манометра рман = 0,11 ат, трансформаторное масло подается в открытый отстойник по трубе диаметром d = 50 мм и длиной l = 60,0 м. На трубе установлен пробковый кран с углом закрытия α = 30º (рис. 4.22). Определить, какой должна быть разность уровней масла в баке и отстойнике (Н) для обеспечения пропускной способности трубопровода Q = 2,5 л/c. Принять плотность масла ρмасл = 884 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости масла νмасл = 30·10-6 м²/c.

В корзину – 200 RUB

Методические указания