10 Расчет простых трубопроводов
10.201 Определить потери напора и давления по длине в новом стальном трубопроводе (эквивалентная шероховатость его стенок Δэ = 0,15 мм) диаметром d и длиной l, если по нему транспортируется вода с расходом Q = 400 л/с. Кинематическая вязкость воды νв = 1 сСт, а ее плотность ρ = 1000 кг/м³. Как изменятся потери напора и потери давления, если по нему будет транспортироваться нефть с тем же расходом? Коэффициент кинематической вязкости нефти νн принять равным 1 Ст, а плотность ρн = 850 кг/м³.
Таблица № 2.4 — Исходные данные для задания 2.4
№ варианта | Параметр | |
d, м | l, м | |
1 | 0,50 | 1000 |
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.
ВУЗ: ТИУ
Все задачи из: Миронов В.В. Гидростатика и гидродинамика Тюмень ТИУ 2018
10.202 Определить время заполнения емкости водой, объем которой составляет W. Емкость заполняется из напорного бака, расположенного на высоте H. Вода поступает в емкость по трубопроводу диаметром d = 150 мм и длиной l = 90 м. На трубе имеются два вентиля с коэффициентом местного сопротивления ζв = 12 у каждого, четыре прямых колена без закругления (ζк = 1,5). Режим движения воды в трубопроводе турбулентный в зоне гидравлически шероховатых труб. Коэффициент гидравлического трения λ = 0,02. Абсолютная эквивалентная шероховатость стенок трубопровода Δэ = 0,5 мм. Расходная характеристика, (модуль расхода) такого трубопровода К² = 34103 л²/с².
Таблица № 2.8 — Исходные данные для задания 2.8
№ варианта | Параметр | |
W, м³ | Н, м | |
1 | 30 | 30 |
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.
ВУЗ: ТИУ
Все задачи из: Миронов В.В. Гидростатика и гидродинамика Тюмень ТИУ 2018
10.203 Определить, на какой высоте следует установить шестеренчатый насос системы смазки, подающий масло “Турбинное 22” при расходе Q по стальной трубе диаметром d и длиной l. Показание вакуумметра на входе в насос рвак.
В системе установлен пробковый кран с углом закрытия α. Учесть потери напора в двух коленах при коэффициенте сопротивления ζкол и на входе в трубу из маслобака ζвх.
Принять плотность масла ρмасл = 900 кг/м³, коэффициент кинематической вязкости νмасл = 22·10-6 м²/c.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант а | ||||||
d, мм | l, м | Q, л/с | рвак, ат | α, град | ζкол | ζвх |
35 | 2,0 | 0,6 | 0,15 | 40 | 0,86 | 0,5 |
ВУЗ: УГГУ
10.204 При постоянном напоре вода по двум трубам подается из резервуара А в резервуар В (рис. 4.6).
Определить разность уровней воды в резервуарах Н при расходе Q. Диаметры и длины труб соответственно: d1, l1 и d2, l2, абсолютная шероховатость труб: Δ1 = Δ2 = 0,5 мм. На трубе диаметром d1 на расстоянии (1/3)l1 от входа в труб установлен вентиль с коэффициентом сопротивления, равным ζвент.
Учесть потери напора в местных сопротивлениях: на входе и выходе трубопровода, а также при внезапном расширении.
Принять коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1·10-6 м²/c.
Построить напорную и пьезометрическую линии, показать эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | Q, л/c | d1, мм | l1, м | d2, мм | l2, м | ζвент |
а | 6,0 | 50 | 6,0 | 100 | 10,0 | 4,5 |
ВУЗ: УГГУ
10.205 Вода из напорного бака постоянным напором (Н = const) по горизонтальной трубе диаметром d = 50 мм вытекает в атмосферу (рис. 4.34). Труба водопроводная нормальная состоит из трех участков длиной l = 5,0 м каждый. Участки разделены пьезометрами, разность показаний которых Δh = 1,9 м. На середине второго участка установлен пробковый кран с углом закрытия α = 30º.
Определить действующий напор (Н) и расход воды (Q). Потерями напора при входе в трубу пренебречь.
Построить пьезометрическую линию и линию полного напора, показать эпюру потерь напора.
Ответ: расход Q = 3,9 л/c; действующий напор Н = 3,6 м.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
10.206 Вода из напорного бака постоянным напором (Н = const) по горизонтальной трубе диаметром d вытекает в атмосферу (рис. 4.23). Труба водопроводная нормальная состоит из трех участков длиной l каждый. Участки разделены пьезометрами, разность показаний которых Δh.
На середине второго участка установлен пробковый кран с углом закрытия α.
Определить действующий напор Н и расход воды Q. Потерями напора при входе в трубу пренебречь.
Построить пьезометрическую линию и линию полного напора, показать эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | d, мм | l, м | Δh, м | α, град |
а | 50 | 5,0 | 1,9 | 30 |
Ответ: расход Q = 3,9 л/c; действующий напор Н = 3,6 м.
ВУЗ: УГГУ
10.207 В установке с постоянным напором (Н) вода подаётся из бака в зумпф по двум трубам: диаметром d1 = 100 мм, длиной l1 = 10,0 м и d2 = 50 мм, l2 = 20,0 м (см. рис. 4.18). Пропускная способность системы Q = 3,0 л/с.
Определить действующий напор Н.
На трубе диаметром d1 установлен пробковый кран с углом закрытия α=40˚. Учесть потери напора на входе в трубу с острыми кромками, при внезапном сужении (zв.c. = 0,38), а также в колене на выходе. Трубы водопроводные нормальные.
Ответ: действующий напор Н = 2,3 м.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
10.208 Определить, с каким расходом вода будет вытекать через трубу из бака (рис. 8.2), если диаметр выходного сечения трубы d2 = 100 мм; длина трубы L = 8 м; уровень воды в баке H = 4 м, р0 = 102 кПа; z1 = 6 м, z2 = 4 м, z3 = 2 м; коэффициент входного сопротивления ξвх = 0,8; коэффициент сопротивления расширению трубы ξрасш. = 1,2; шероховатость трубы — 0,04 мм. Определите также показания пьезометра, расположенного на расстоянии l = 4 м от бака, если d1 = 50 мм.
Кинематический коэффициент вязкости воды v = 1сСт.
Все задачи из: Орлова Е.Г. Гидромеханика ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова 2017
10.209 (Вариант а) В баке А жидкость подогревается до температуры Т°С и самотеком по трубопроводу из материала М длиной l1 попадает в производственный цех (рисунок 24). Какой должна быть величина диаметра трубопровода, чтобы обеспечивалась подача жидкости в количестве Q, а манометрическое давление в конце трубопровода было не ниже рм, если напор в баке А равен величине Н ? При расчете принять, что местные потери напора составляют 20% от потерь по длине. Построить пьезометрическую и напорную линии. Данные для решения задачи в соответствии с вариантом задания выбрать из таблицы 10.
Таблица 10
Материал трубопровода, М | Жидкость, Ж | Q, л/с | Т, ºС | Н | l1 | рм, кПа |
м | ||||||
Сталь нержавеющая | Масло трансформаторное | 1,8 | 76 | 6,2 | 34 | 23 |
Варианты задачи: б, в, г, д, е, ж, и, к.
ВУЗ: УГНТУ
Все задачи из: Гидравлика УГНТУ Салават 2017
10.210 При какой разности уровней h расход моторного топлива ДТ (t = 30°C, ν = 0,9∙10–4 м²/с, ρ = 900 кг/м³) через сифонный трубопровод (рис. 8.7) будет равен 4 л/с? Определить также давление в сечении В — В, если при общей длине L = 20 м расстояние от начала трубопровода до сечения В — В равно l = 12 м, а диаметр трубопровода d = 50 мм. Трубу считать гидравлически гладкой, давление над поверхностью топлива в обоих танках атмосферное.
Все задачи из: Орлова Е.Г. Гидромеханика ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова 2017