10 Расчет простых трубопроводов

10.221 Определить расход воды (ρ = 1000кг/м³, ν = 1·10-6 м²/с) в трубопроводе длиной l и диаметром d для подачи ее на высоту Н. Располагаемое давление рр. Коэффициенты сопротивления: задвижки ζз, поворота ζп = 1,1, выхода в бак ζв бак = 1. Шероховатость трубы Δ = 0,2 мм.Определить расход воды (ρ = 1000кг/м³, ν = 1·10-6 м²/с) в трубопроводе длиной l и диаметром d для подачи ее на высоту Н. Располагаемое давление рр. Коэффициенты сопротивления: задвижки ζз, поворота ζп = 1,1, выхода в бак ζв бак = 1. Шероховатость трубы Δ = 0,2 мм.

Вариант l, м d, мм Н, м рр, МПа ζз
0 15 75 4 0,1 1
В корзину – 180 RUB

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

ВУЗ: УГЛТУ

Все задачи из:

10.222 В пневмотранспортной системе регулирование скорости и расхода воздуха осуществляется с помощью задвижки и контролируется по U-образному спиртовому мановакуумметру, установленному на входном участке коллектора. Определить, каким должно быть показание мановакуумметра (hсп) на трубе диаметром d = 100 мм при расходе воздуха Q = 180 л/с. Принять коэффициент сопротивления на входе в коллектор ζвх = 0,2; плотность воздуха ρвозд  = 1,22 кг/м³; плотность спирта ρсп  = 880 кг/м³ (рис. 4.4).В пневмотранспортной системе регулирование скорости и расхода воздуха осуществляется с помощью задвижки и контролируется по U-образному спиртовому мановакуумметру, установленному на входном участке коллектора. Определить, каким должно быть показание мановакуумметра (hсп) на трубе диаметром d = 100 мм при расходе воздуха Q = 180 л/с. Принять коэффициент сопротивления на входе в коллектор ζвх = 0,2; плотность воздуха ρвозд  = 1,22 кг/м³; плотность спирта ρсп  = 880 кг/м³ (рис. 4.4).

Ответ: показание U-образного мановакуумметра hсп = 45 мм.

В корзину – 180 RUB

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

ВУЗ: УГГУ

10.223 Для определения расхода воздуха в пневмотранспортной системе на входе в воздуховод установлен входной коллектор с плавным входом (рис. 4.5).

Определить расход воздуха (Q) в воздуховоде диаметром d = 100 мм, если показание чашечного микроманометра, заполненного спиртом, lсп = 125 мм; синус угла наклона трубки микроманометра sinα = 0,4. Принять коэффициент сопротивления на входе в коллектор ζвх = 0,1; плотность воздуха ρвозд = 1,25 кг/м³; плотность спирта ρсп = 890 кг/м³.Для определения расхода воздуха в пневмотранспортной системе на входе в воздуховод установлен входной коллектор с плавным входом (рис. 4.5). Определить расход воздуха (Q) в воздуховоде диаметром d = 100 мм, если показание чашечного микроманометра, заполненного спиртом, lсп = 125 мм; синус угла наклона трубки микроманометра sinα = 0,4. Принять коэффициент сопротивления на входе в коллектор ζвх = 0,1; плотность воздуха ρвозд = 1,25 кг/м³; плотность спирта ρсп = 890 кг/м³.

Ответ: расход воздуха Q = 0,2 м³/с.

В корзину – 180 RUB

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

ВУЗ: УГГУ

10.224 Насос подаёт воду в резервуар по трубопроводу диаметром 100 мм и длиной l = 8 м на высоту Н = 4 м в количестве 1 л/с (рис. 8.3). Давление над свободной поверхностью воды в резервуаре р0 = 50 кПа. Определить полный напор, создаваемый насосом, принимая шероховатость трубы 0,05 мм, кинематический коэффициент вязкости воды ν = 0,8 сСт.Насос подаёт воду в резервуар по трубопроводу диаметром 100 мм и длиной l = 8 м на высоту Н = 4 м в количестве 1 л/с (рис. 8.3). Давление над свободной поверхностью воды в резервуаре р0 = 50 кПа. Определить полный напор, создаваемый насосом, принимая шероховатость трубы 0,05 мм, кинематический коэффициент вязкости воды ν = 0,8 сСт.

В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

10.225 Определить, каким должно быть давление р2 над свободной поверхностью топлива в правом баке (рис. 8.6), чтобы оно перетекало с расходом Q = 12 л/мин, если уровень топлива в левом баке Н1 = 5 м, уровень топлива в правом баке Н2 = 3 м, z1 = 5 м, z2 = 2 м, диаметр трубы d = 100 мм; длина трубопровода 12 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. Плотность топлива 850 кг/м³, кинематический коэффициент вязкости топлива ν = 160 сСт.Определить, каким должно быть давление р2 над свободной поверхностью топлива в правом баке (рис. 8.6), чтобы оно перетекало с расходом Q = 12 л/мин, если уровень топлива в левом баке Н1 = 5 м, уровень топлива в правом баке Н2 = 3 м, z1 = 5 м, z2 = 2 м, диаметр трубы d = 100 мм; длина трубопровода 12 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. Плотность топлива 850 кг/м³, кинематический коэффициент вязкости топлива ν = 160 сСт.

В корзину – 180 RUB

Методические указания.pdf

10.226 Жидкость (вода) поступает в бак сначала по трубе диаметром d1, а затем через плавное расширение (диффузор) по трубе диаметром d2 и длиной l. Определить показание манометра рм*, если заданы расход жидкости Q, коэффициент сопротивления диффузора ζдиф = 0,2 (отнесен к скорости жидкости в трубе диаметром d1), а также высоты h и Н. При решении учесть потери при выходе из трубы в бак (внезапное расширение) и на трение по длине трубы λ = 0,035. Режим течения считать турбулентным. (Величины Q, Н, h, l, d1 и d2 взять из таблицы 2).Жидкость (вода) поступает в бак сначала по трубе диаметром d1, а затем через плавное расширение (диффузор) по трубе диаметром d2 и длиной l. Определить показание манометра рм*, если заданы расход жидкости Q, коэффициент сопротивления диффузора ζдиф = 0,2 (отнесен к скорости жидкости в трубе диаметром d1), а также высоты h и Н. При решении учесть потери при выходе из трубы в бак (внезапное расширение) и на трение по длине трубы λ = 0,035. Режим течения считать турбулентным.

Таблица 2 – Численные значения величин, необходимые для решения задач.

Вариант Физические величины
h, м Н, м d1, мм d2, мм l, м Q, л/с
А 2 7 8 16 15 0,3
В корзину – 180 RUB

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ

10.227 Из резервуара А, заполненного жидкостью на высоту H1 = 5 м и находящегося под манометрическим давлением рм = 150 кПа, жидкость подается по трубопроводу длиной l = 6 м и диаметром d = 100 мм в резервуар В на высоту Н = 2 м. Определить расход Q и скорость протекающей по трубопроводу жидкости.Из резервуара А, заполненного жидкостью на высоту H1 = 5 м и находящегося под манометрическим давлением рм = 150 кПа, жидкость подается по трубопроводу длиной l = 6 м и диаметром d = 100 мм в резервуар В на высоту Н = 2 м. Определить расход Q и скорость протекающей по трубопроводу жидкости.

В корзину – 200 RUB

10.228 Определите давление в напорном баке рм, необходимое для истечения жидкости в атмосферу в количестве Q = 1,6 л/с. Высота Н = 2,4 м; диаметр трубопровода d = 35 мм, его длина l = 20 м; плотность ρ = 1000 кг/м³; кинематическая вязкость ν = 0,015 Ст. Учесть потери по длине потока (трубу считать гидравлически гладкой) и в местных сопротивлениях (внезапное сужение и поворот потока). Коэффициент сопротивления при повороте трубы ζпов = 0,4.Определите давление в напорном баке рм, необходимое для истечения жидкости в атмосферу в количестве Q = 1,6 л/с. Высота Н = 2,4 м; диаметр трубопровода d = 35 мм, его длина l = 20 м; плотность ρ = 1000 кг/м³; кинематическая вязкость ν = 0,015 Ст. Учесть потери по длине потока (трубу считать гидравлически гладкой) и в местных сопротивлениях (внезапное сужение и поворот потока). Коэффициент сопротивления при повороте трубы ζпов = 0,4.

В корзину – 180 RUB

10.229 Из бака по стальному трубопроводу вытекает вода температурой t, величина которой определяется по табл. 2. Определение диаметров трубопровода для выделенных на схеме участков производится также при помощи табл. 2. Длины этих участков составляют L1 = (15 + 2 ∙ 0) = 15 м и L2 = (3 + 0,3 ∙ 3) = 3,9 м. Отметка трубопровода в месте подключения к баку Zн = (10,2 + 3) =13,2 м, а отметка в месте начала свободного излива воды из бака Zк = (5,1 + 3) = 8,1 м. Напор в баке составляет H = (5 + 0,7 ∙ 0) = 5 м, а избыточное давление на поверхности воды Pм = (1 + 0,1 ∙ 0) = 1 бар. Необходимо определить пропускную способность трубопровода.Из бака по стальному трубопроводу вытекает вода температурой t, величина которой определяется по табл. 2. Определение диаметров трубопровода для выделенных на схеме участков производится также при помощи табл. 2. Длины этих участков составляют L1 = (15 + 2 ∙ 0) = 15 м и L2 = (3 + 0,3 ∙ 3) = 3,9 м. Отметка трубопровода в месте подключения к баку Zн = (10,2 + 3) =13,2 м, а отметка в месте начала свободного излива воды из бака Zк = (5,1 + 3) = 8,1 м. Напор в баке составляет H = (5 + 0,7 ∙ 0) = 5 м, а избыточное давление на поверхности воды Pм = (1 + 0,1 ∙ 0) = 1 бар. Необходимо определить пропускную способность трубопровода.

Таблица 2

Число Y d1, мм d2, мм t, ºС
0 40 125 5
В корзину – 250 RUB

10.230 Вода с расходом Q подается по трубе длиной l и диаметром d1 в напорный бак, где избыточное давление равно p0, а уровень жидкости находится на высоте Н. Определить показание манометра рм*, который установлен в начале трубопровода на участке диаметром d2 (высота установки h). При решении учесть потери на сужение русла (переход с d2 на d1) ζсуж = 0,2, на поворот русла ζ = 0,5, на выход из трубы в бак (внезапное расширение) и на трение по длине   λ = 0,03. Потерями на участке от места установки манометра до сужения пренебречь. Режим течения считать турбулентным. (Величины р0, Н, h, l, d1, d2 и Q взять из таблицы 2).Вода с расходом Q подается по трубе длиной l и диаметром d1 в напорный бак, где избыточное давление равно p0, а уровень жидкости находится на высоте Н. Определить показание манометра рм*, который установлен в начале трубопровода на участке диаметром d2 (высота установки h). При решении учесть потери на сужение русла (переход с d2 на d1) ζсуж = 0,2, на поворот русла ζ = 0,5, на выход из трубы в бак (внезапное расширение) и на трение по длине   λ = 0,03. Потерями на участке от места установки манометра до сужения пренебречь. Режим течения считать турбулентным. (Величины р0, Н, h, l, d1, d2 и Q взять из таблицы 2).

Таблица 2 – Численные значения величин, необходимые для решения задач.

Вариант Физические величины
р0, МПа Н, м h, м l, м d1, мм d2, мм Q, л/c
А 0,5 7 2 15 8 16 0,3
В корзину – 200 RUB

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ