10 Расчет простых трубопроводов
10.261 На горизонтальном трубопроводе на расстоянии l выведен U-образный дифференциальный пьезометр, заполненный ртутью для определения потерь напора по длине hl (рис. 4.33). Разность уровней ртути в U-образной трубке h; диаметр трубопровода d; расход воды Q.
Определить коэффициент Дарси λ, вычислить гидравлический уклон I. Плотности жидкостей: воды ρ = 10³ кг/м³; ртути ρрт = 13,6·10³ кг/м³.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | d, мм | l, м | h, м | Q, л/c |
а | 100 | 40,0 | 70 | 9,0 |
Ответ: λ = 0,032, I = 0,024.
ВУЗ: УГГУ
10.262 Поршень диаметром D, двигаясь равномерно со скоростью ϑп, подает жидкость в закрытый бак с избыточным давлением рм на поверхности жидкости. Разность уровней жидкости в цилиндре и баке равна z0.
Нагнетательная труба – длина l, диаметр d, стальная, новая, сварная.
Гидравлические сопротивления показаны на рисунке. Температура жидкости tºС.
Определить силу F, приложенную к поршню.
Таблица исходных данных
Вариант 0 | |||||||
рм,
МПа |
z0,
м |
D,
мм |
d,
мм |
l,
м |
ϑп,
см/с |
t
ºС |
Жидкость |
0,1 | 2 | 60 | 25 | 18 | 10 | 20 | вода |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина
10.263 Определить расход воды Q из дозаторного резервуара А в резервуар В при постоянном напоре Н и соотношении d1 : d2 = 50 мм : 100 мм фасонной трубы, если угол открытия пробкового крана в широкой части α, длины участков трубы l1 и l2. Трубы водопроводные, нормальные.
Вариант | Н, м | l1, м | l2, м | α, град |
а | 2,0 | 5,0 | 8,0 | 20 |
10.264 Определить величину избыточного давления р0 в котле, из которого вода перетекает в открытый резервуар. Разность уровней в этих резервуарах постоянная, равная Н, длина трубы l, диаметр d, высота выступов шероховатости Δ = 1,0 мм. Степень закрытия задвижки Лудло характеризуется отношением a/d.
Вариант | Н, м | d, мм | l, м | Q, л/с | a/d |
а | 10 | 50 | 60 | 2,5 | 3/4 |
10.265 На водопроводной трубе длиной l = 100 м, диаметром d = 50 мм с абсолютной шероховатостью Δ = 0,5 мм в начале участка установлен манометр, показание которого рман1 = 1,2 ат.
Определить режим движения воды, в случае турбулентного режима — область сопротивления, а также показание манометра рман2 в конце трубы при пропускной способности Q = 1,6 л/с.
Принять плотность воды ρ = 10³ кг/м³; коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1·10-6 м²/с.
10.266 Насос с подачей Q = 7 л/с забирает воду из колодца (рис. 8.9). Внутренний диаметр трубопровода D = 80 мм. Определить высоту установки насоса над уровнем жидкости h, чтобы вакуум при входе в насос не превышал рв = 50 кПа. Потери напора hw = 0,6 м.
10.267 По трубопроводу, состоящему из труб диаметром d1 = 100 мм и d2 = 50 мм, подается вода в бак на высоту h = 4 м (рис. 8.21). Определить расход воды, если потери напора в трубопроводе hw = 6,2 м, а показания манометра М на трубопроводе рм = 1,03·105 Па.
10.268 Всасывающий трубопровод насоса имеет длину l и диаметр d. Высота всасывания насоса h при расходе Q. Определить абсолютное давление р перед входом в насос. Коэффициенты местных сопротивлений: приемный клапан с сеткой ζ1, плавный поворот ζ2 и вентиль ζ3 см. в Приложении 6 – труба стальная бесшовная новая. Исходные данные к задаче приведены в табл. 51.
Таблица 51
Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
1 | ||
Q | л/мин | 50 |
l | м | 5 |
d | мм | 32 |
ρ | кг/м³ | 890 |
υ | см²/с | 0,1 |
h | м | 0,8 |
ВУЗ: ПГАТУ
Все задачи из: Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012
10.269 По условиям предыдущей задачи определить предельную максимальную высоту установки насоса над водоисточником, если задан максимально допустимый вакуум перед входом в насос рвак. Трубу считать гидравлически гладкой. Коэффициенты местных сопротивлений: приемный клапан с сеткой ζ1, плавный поворот ζ2 и вентиль ζ3 см. в Приложении 6. Исходные данные к задаче приведены в табл. 52.
Таблица 52
Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
1 | ||
Q | л/с | 8 |
l | м | 9 |
d | мм | 100 |
υ | см²/с | 0,01 |
рвак | кПа | 60 |
ВУЗ: ПГАТУ
Все задачи из: Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012
10.270 Определить минимально возможный диаметр всасывающего трубопровода, если заданы: подача насоса Q; высота над водоисточником h; длина трубопровода l; шероховатость трубы Δ и максимально допустимый вакуум перед входом в насос рвак. Задачу решить методом последовательного приближения, задавшись скоростью потока υ = 0,9…1,8 м/с. Коэффициенты местных сопротивлений: приемный клапан с сеткой ζ1, плавный поворот ζ2 и вентиль ζ3 см. в Приложении 6. Исходные данные к задаче приведены в табл. 53.
Таблица 53
Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
1 | ||
Q·10³ | м³/с | 3,5 |
h | м | 3,2 |
l | м | 5 |
Δ | мм | 0,015 |
рвак | кПа | 40 |
ν | см²/с | 0,0131 |
ВУЗ: ПГАТУ
Все задачи из: Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012