10 Расчет простых трубопроводов
10.41 По сифону (рис.17) диаметром d, длина которого L, вода с расходом Q переливается из резервуара A в резервуар Б. Определить разность горизонтов воды в резервуарах и величину наибольшего вакуума в сифоне. Расстояние от уровня воды в резервуаре А до центра тяжести сечения х-х равно z=3 м, а расстояние от начала сифона до сечения х-х 0,4L. Трубы стальные сварные, умеренно заржавевшие, температура воды t=20 ºC.
Таблица 2
| Предпоследняя цифра шифра | Q, м3/c | d, мм | L, м | ξвх | ξкол |
| 1 | 0,02 | 90 | 20 | 4,5 | 0,3 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
10.42 Подобрать размеры прямоугольного сечения воздухопровода (сторона a, b), если падении давления на участке длиной l составило Δр. Весовой расход воздуха G. В расчетах принять значение коэффициента гидравлического трения λ=0,025, отношение b/a=2. Плотность воздуха ρ.
Таблица 2
| Предпоследняя цифра шифра | l, м | Δр, Па | G, Н/с | ρ, кг/м3 |
| 1 | 100 | 300 | 1,2 | 1,25 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
10.43 Насос подает воду на высоту h по трубопроводу диаметром d и длиной l, на котором имеются вентиль с прямым затвором, два резких поворота на углы β1 и β2 при расходе Q. Давление в конце трубопровода р2, температура воды t. Определить давление р1 на выходе из насоса. Трубопровод считать гидравлически гладким. Коэффициенты местных сопротивлений: кран проходной ζкр, и два поворота без скругления ζпов1, ζпов2 см. в Приложении 6. Исходные данные к задаче приведены в табл. 56.
Таблица 56
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| Q | л/с | 2,5 |
| h | м | 8 |
| d | мм | 50 |
| l | м | 20 |
| р2 | кПа | 150 |
| t | ºС | 15 |
| β1 | …º | 60 |
| β2 | …º | 30 |
ВУЗ: ПГАТУ
Все задачи из: Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012
10.44 Из большого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень (рисунок 22), по трубопроводу из материала М вытекает жидкость Ж, температура которой 20 ºС. Диаметр трубопровода d, наклонная и горизонтальная части трубопровода одинаковой длины l. Высота уровня жидкости над горизонтальной частью трубопровода равна H. Конец наклонной части трубопровода находится ниже горизонтальной его части на величину h.
Определить расход жидкости, протекающей по трубопроводу, и построить пьезометрическую и напорную линии. Данные для решения задачи в соответствии с вариантом задания выбрать из табл.10.
Таблица 10
| Вариант а | ||||||
| Материал трубопровода, М |
Жидкость Ж | H | h | l | d, мм | рм, кПа |
| м | ||||||
| Сталь нержавеющая |
Масло трансформаторное |
6,20 | 1,50 | 3,40 | 70 | 23,0 |
Варианты задачи: б, в, г, д, е, ж, и, к.
ВУЗ: УГНТУ
Все задачи из: Гидравлика УГНТУ Салават 2017
10.45 Определить, какой расход может пропустить газопровод диаметром d и длиной l если создать на концах его разность давлений Δp=p1-p2. Плотность газа ρ=0,72 кг/м³, кинематический коэффициент вязкости ν=15,5·10-6 м²/c, эквивалентная абсолютная шероховатость кэ=0,1 мм.
Таблица 2
| Предпоследняя цифра шифра | d, мм | l, м | р1, Па |
| 1 | 100 | 7000 | 5·105 |
ВУЗ: ТОГУ
10.46 Определить диаметр d горизонтального стального трубопровода длиной L=20 м, необходимый для пропуска по нему воды в количестве Q, если располагаемый напор равен H. Эквивалентная шероховатость стенок трубы kэ=0,15 мм.
Указание. Для ряда значений d и заданного Q определяется ряд значений потребного напора H. Затем строится график Нпот=f(d) и по заданному H определяется d.
ТАБЛИЦА 2. Выбор значений элементов заданий.
| Предпоследняя цифра шифра | Н, м | Q, л/c |
| 0 | 3,4 | 2,5 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: САФУ
Все задачи из: Лебедева Е.Г. Гидравлика Севмашвтуз 2016
10.47 Какое давление р1 должен развивать бензонасос, подающий бензин в поплавковую камеру, вход в которую перекрыт иглой, открывающейся при заданном избыточном давлении под иглой рм. Высота дна камеры над осью насоса Z. Значение длины l и диаметра нагнетательной линии d, расход бензина Q и давление рм принять по данным, приведенным в табл. 68. Абсолютная шероховатость стенок нагнетательной трубы Δ = 0,015 мм.
Таблица 68
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| l | м | 4 |
| d | мм | 3 |
| Q | л/c | 8 |
| рм | кПа | 49,1 |
| ρ | кг/м³ | 710 |
| ν | см²/с | 0,0055 |
| z | м | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.
ВУЗ: ПГАТУ
Все задачи из: Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012
10.48 (Вариант а) Из магистрального трубопровода бензин по трубе диаметром d и длиной l подается в бензохранилище. Уровень бензина в бензохранилище ниже оси трубы на величину h (рис. 4.1).
Определить показание манометра М (рман) в начале трубопровода для обеспечения пропускной способности Q. На трубе установлена задвижка Лудло со степенью открытия a/d. Принять шероховатость трубы Δ. Плотность бензина ρбенз=750 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз=0,85·10-6 м²/c.
Таблица 1 – Исходные данные
| d, мм | l, м | h, м | Q, л/c | a/d | Δ, мм |
| 100 | 150,0 | 0,4 | 6,0 | 3/4 | 0,5 |
Ответ: рман=10,7 кПа.
10.49 Из водоема с помощью центробежного насоса вода подается на горное предприятие (рис. 4.28).
Определить высоту расположения оси центробежного насоса над уровнем воды в водоеме hнас, если расход воды Q, диаметр трубы d, длина l, вакуумметрическое давление на входе в насос рвак. На входе в трубу установлена сетка с обратным клапаном. Учесть потери напора в трех коленах при угле α = 90º и в задвижке Лудло со степенью закрытия а/d. Считать трубу водопроводной загрязненной.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | d, мм | l, м | Q, л/c | рвак, ат | а/d |
| а | 200 | 25,0 | 30,0 | 0,5 | 5/8 |
Ответ: hнас = 3,9 м.
10.50 Определить среднюю скорость движения жидкости в трубопроводе υ (рис. 8.3), чтобы вакуумметрическое давление р в сечении х-х сифонного трубопровода не превышало 60 кПа. Высота расположения сечения относительно уровня жидкости в питающем резервуаре Н=3,5 м, относительная плотность жидкости δ=1,2. Потерями напора пренебречь.
