11 Расчет сложных трубопроводов

11.171 Рассчитать тупиковый водопровод, обслуживающий населенный пункт

Схема водопровода показана на рис. 1., график суточного водопотребления на рис. 2.

Необходимо определить: расчетные расходы на участках водопровода, диаметр трубопроводов и общие потери напора по участкам, необходимую высоту водонапорной башни; используя кривую суммарного водопотребления и прямую суммарной подачи водонапорной станции, определить регулирующую емкость бака водонапорной башни, выбрать типовой проект башни (приложение 2) ; определить необходимые подачу и напор погружного насоса, подающего воду в систему и выбрать марку насоса (приложение 3).

Для расчета потерь напора по длине в трубах на участках водопровода необходимо воспользоваться данными таблиц Ф.А. Шевелева (приложение 1). Рассчитывая трубопроводы, принять местные потери напора составляющими 10% от потерь напора по длине. При определении необходимого объема бака водонапорной башни пожарный и аварийный запас принять равными каждый по 10 % от регулирующего объема бака. Высоту бака водонапорной башни принять HР = 3 м. Другие показатели, необходимые для расчета, взять из приводимых рисунков и таблиц.

Таблица 1

Исходные данные Вариант
25
Схема водопровода г)
Сводный суточный график часовых расходов воды в)
Максимальное суточное водопотребление, м³/сут 320
Распределение пикового часового расхода по узлам водопровода, % qуз1 6
qуз2 6
qуз3 4,5
qуз4 15
qуз5 13
qуз6 9
qуз7 6
qуз8 8,6
qуз9 11
qуз10 5,4
Путевой расход, л/(с·м) 0,0023
Минимальный свободный напор, м 9
Материал труб чугунные
Время непрерывной работы погружного насоса с 6 до 16
Заглубление погружного насоса под динамический уровень, м 8
Расстояние от поверхности земли до динамического уровня воды в скважине, м 140

Рассчитать тупиковый водопровод, обслуживающий населенный пункт Схема водопровода показана на рис. 1., график суточного водопотребления на рис. 2. Необходимо определить: расчетные расходы на участках водопровода, диаметр трубопроводов и общие потери напора по участкам, необходимую высоту водонапорной башни; используя кривую суммарного водопотребления и прямую суммарной подачи водонапорной станции, определить регулирующую емкость бака водонапорной башни, выбрать типовой проект башни (приложение 2) ; определить необходимые подачу и напор погружного насоса, подающего воду в систему и выбрать марку насоса (приложение 3). Для расчета потерь напора по длине в трубах на участках водопровода необходимо воспользоваться данными таблиц Ф.А. Шевелева (приложение 1). Рассчитывая трубопроводы, принять местные потери напора составляющими 10% от потерь напора по длине. При определении необходимого объема бака водонапорной башни пожарный и аварийный запас принять равными каждый по 10 % от регулирующего объема бака. Высоту бака водонапорной башни принять HР = 3 м.

В корзину – 500 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)
Оформление готовой работы

11.172 Определить расход в трубопроводе, состоящем из трех последовательно соединенных участков труб и построить пьезометрическую линию (рис. 4.18,а). Как изменится расход, если участки труб соединить параллельно (рис. 4.18,б)? Построить суммарные характеристики трубопроводов для обоих случаев. Исходные данные к задаче приведены в табл. 79.Определить расход в трубопроводе, состоящем из трех последовательно соединенных участков труб и построить пьезометрическую линию (рис. 4.18,а). Как изменится расход, если участки труб соединить параллельно (рис. 4.18,б)? Построить суммарные характеристики трубопроводов для обоих случаев.

Таблица 79

Исходные

данные

 Единицы

измерения

 Значения для вариантов
1
Н м 2
l м 400
d1 мм 200
d2 мм 150
d3 мм 125
Виды труб м М4
В корзину – 450 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

11.173 Трубопровод, питаемый от водонапорной башни, имеет участок AB с параллельным соединением труб, длины которых l1 = (400 + 5·y) м, l2 = (200 + 2·z) м, l3 = (300 + 5·y) м. Длина участка BC l4 = (500 + 4·z) м. Диаметры ветвей трубопровода: d1 мм, d2 = d3 мм, d4 мм. Трубы стальные. Напор в конце трубопровода, в точке C, НС = 10 м. Расход в третьей ветви Q3 = (30 + 0,1·z) л/с.

Определить расходы на участках 1, 2 и BC и пьезометрический напор в точке A НA (рис. 9).

Численные значения диаметров взять из табл. 2.Трубопровод, питаемый от водонапорной башни, имеет участок AB с параллельным соединением труб, длины которых l1 = (400 + 5·y) м, l2 = (200 + 2·z) м, l3 = (300 + 5·y) м. Длина участка BC l4 = (500 + 4·z) м. Диаметры ветвей трубопровода: d1 мм, d2 = d3 мм, d4 мм. Трубы стальные. Напор в конце трубопровода, в точке C, НС = 10 м. Расход в третьей ветви Q3 = (30 + 0,1·z) л/с. Определить расходы на участках 1, 2 и BC и пьезометрический напор в точке A НA (рис. 9).

Таблица 2

Цифра шифра Z d1, мм d2 = d3, мм d4, мм
0 150 200 300
1 100 150 200
2 200 250 300
3 250 200 350
4 275 150 300
5 175 150 250
6 200 175 300
7 275 200 350
8 225 200 300
9 250 225 275

Решены 100 вариантов задачи

Скачать файлы

11.174 Совхоз для полива восьмипольного севооборотного участка использует четыре дождевальные машины «Фрегат» модификации ДМ-454-100. Схема централизованной водоподачи и перемещения дождевальных машин, а также отметка уровня воды в водоисточнике у насосной станции и геодезическая отметка самого удаленного гидранта показаны на рисунке. Ширина захвата машины – l = 453,5 м, объемный расход воды машиной – Q = 100 л/с, напор на гидранте – h = 63 м. Трубы принять асбестоцементные, скорость движения воды по трубам V = 1,5 м/c. Расстояние от насосной станции до поля L = 2l м.

Определить напор насосной станции.Совхоз для полива восьмипольного севооборотного участка использует четыре дождевальные машины «Фрегат» модификации ДМ-454-100. Схема централизованной водоподачи и перемещения дождевальных машин, а также отметка уровня воды в водоисточнике у насосной станции и геодезическая отметка самого удаленного гидранта показаны на рисунке. Ширина захвата машины – l = 453,5 м, объемный расход воды машиной – Q = 100 л/с, напор на гидранте – h = 63 м. Трубы принять асбестоцементные, скорость движения воды по трубам V = 1,5 м/c. Расстояние от насосной станции до поля L = 2l м. Определить напор насосной станции.

В корзину – 200 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

11.175 Два хранилища с керосином сообщаются со стальным сифоном, имеющим длину L = 250 м и диаметр d = 2,5×10-1 м. Отметки уровней керосина в хранилищах отличаются на величину Н = 1,4 м. От нижнего хранилища отходит стальная труба диаметром d = 2,5×10-1 м с задвижкой и толщиной стенок е = 7 мм. От пункта А отходят стальные трубопроводы с последовательным и параллельным соединениями, имеющие объемные расходы соответственно Q2 = 17×10-4 м³/c и Q1 = 16×10-4 м³/c. На втором участке последовательного соединения производится равномерная путевая раздача воды q = 3×10-2  л/c. Углы поворота сифона α = 45 град, β = 90 град.

Определить:

  1. Объемный расход в сифоне при заданном диаметре.
  2. Потери напора на участках с последовательным соединением.
  3. Начальную скорость V0 движения керосина в стальном трубопроводе, при которой давление при мгновенном закрытии задвижки достигает величины р = 2,2·106 Па если перед закрытием задвижки в трубопроводе давление ро = 4·105 Па.
  4. Распределение расхода в параллельных ветвях трубопровода.

Два хранилища с керосином сообщаются со стальным сифоном, имеющим длину L = 250 м и диаметр d = 2,5×10-1 м. Отметки уровней керосина в хранилищах отличаются на величину Н = 1,4 м. От нижнего хранилища отходит стальная труба диаметром d = 2,5×10-1 м с задвижкой и толщиной стенок е = 7 мм. От пункта А отходят стальные трубопроводы с последовательным и параллельным соединениями, имеющие объемные расходы соответственно Q2 = 17×10-4 м³/c и Q1 = 16×10-4 м³/c. На втором участке последовательного соединения производится равномерная путевая раздача воды q = 3×10-2  л/c. Углы поворота сифона α = 45 град, β = 90 град. Определить: Объемный расход в сифоне при заданном диаметре. Потери напора на участках с последовательным соединением. Начальную скорость V0 движения керосина в стальном трубопроводе, при которой давление при мгновенном закрытии задвижки достигает величины р = 2,2·106 Па если перед закрытием задвижки в трубопроводе давление ро = 4·105 Па. Распределение расхода в параллельных ветвях трубопровода.

В корзину – 250 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

11.176 Полив многолетних трав производится двумя машинами «Фрегат» модификации ДМ-454-70, каждая из которых используется на двух позициях. Конструктивная длина машины l = 453,5 м, объемный расход воды одной машиной Q = 70 л/c. Вода для полива машиной берется от гидрантов закрытой оросительной сети. Необходимый напор на гидранте h = 58 м. Для подачи воды к гидранту используется стационарная насосная станция. Отметка уровня воды в водоисточнике у насосной станции и высотное положение наиболее удаленного и высокорасположенного гидранта взять с рисунка.

Произвести расчет закрытой оросительной сети с определением потерь напора в асбестоцементных трубопроводах и напора насосной станции. Выбор диаметров трубопровода произвести с учетом допустимой скорости движения воды по трубам V = 1,3 м/c. Расстояние от насосной станции до поля L = 0,5l м.gidro 11.176

В корзину – 220 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

11.177 Насос выкачивает бензин при TºC из двух резервуаров с одинаковыми уровнями жидкости H1. Давление на входе в насос pМ. Насос установлен на высоте ZМ, а узел С на высоте ZC от пола. Параметры отрезков трубопровода Li, di, Δ. Каждый из отрезков трубопровода 1 и 2 содержит местные сопротивления с суммарным коэффициентом ζ2, а отрезок 3 – вентиль с коэффициентом сопротивления ζВ. Определить подачу жидкости насосом QМ и расходы жидкости в ветвях Q1 и Q2.

Насос выкачивает бензин при TºC из двух резервуаров с одинаковыми уровнями жидкости H1. Давление на входе в насос pМ. Насос установлен на высоте ZМ, а узел С на высоте ZC от пола. Параметры отрезков трубопровода Li, di, Δ. Каждый из отрезков трубопровода 1 и 2 содержит местные сопротивления с суммарным коэффициентом ζ2, а отрезок 3 – вентиль с коэффициентом сопротивления ζВ. Определить подачу жидкости насосом QМ и расходы жидкости в ветвях Q1 и Q2.

Таблица 11.1

Номер задачи L1, м L2, м L3, м d1, мм d2, мм d3, мм Δ, мм Н1, м
11-22 10,0 5,0 12,0 24 20 31 0,10 2,0

Продолжение таблицы 11.1

Номер задачи ZC, м ZМ, м ζВ ζ2 Т, ºС рМ, кПа
11-22 3,5 4,0 1,5 5,0 20 35
В корзину – 300 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

11.178 Рассчитать тупиковый водопровод, обслуживающий населенный пункт

Схема водопровода показана на рис. 1., график суточного водопотребления на рис. 2.

Необходимо определить: расчетные расходы на участках водопровода, диаметр трубопроводов и общие потери напора по участкам, необходимую высоту водонапорной башни; используя кривую суммарного водопотребления и прямую суммарной подачи водонапорной станции, определить регулирующую емкость бака водонапорной башни, выбрать типовой проект башни (приложение 2) ; определить необходимые подачу и напор погружного насоса, подающего воду в систему и выбрать марку насоса (приложение 3).

Для расчета потерь напора по длине в трубах на участках водопровода необходимо воспользоваться данными таблиц Ф.А. Шевелева (приложение 1). Рассчитывая трубопроводы, принять местные потери напора составляющими 10% от потерь напора по длине. При определении необходимого объема бака водонапорной башни пожарный и аварийный запас принять равными каждый по 10 % от регулирующего объема бака. Высоту бака водонапорной башни принять HР = 3 м. Другие показатели, необходимые для расчета, взять из приводимых рисунков и таблиц.

Таблица 1

Исходные данные Вариант
3
Схема водопровода а)
Сводный суточный график часовых расходов воды в)
Максимальное суточное водопотребление, м³/сут 170
Распределение пикового часового расхода по узлам водопровода, % qуз1 3
qуз2 13
qуз3 19
qуз4 9
qуз5 6
qуз6 5
qуз7 4
qуз8 3,8
qуз9 12
qуз10 12,8
Путевой расход, л/(с·м) 0,002
Минимальный свободный напор, м 8
Материал труб асбоцементные
Время непрерывной работы погружного насоса с 5 до 19
Заглубление погружного насоса под динамический уровень, м 3
Расстояние от поверхности земли до динамического уровня воды в скважине, м 30

ассчитать тупиковый водопровод, обслуживающий населенный пункт Схема водопровода показана на рис. 1., график суточного водопотребления на рис. 2. Необходимо определить: расчетные расходы на участках водопровода, диаметр трубопроводов и общие потери напора по участкам, необходимую высоту водонапорной башни; используя кривую суммарного водопотребления и прямую суммарной подачи водонапорной станции, определить регулирующую емкость бака водонапорной башни, выбрать типовой проект башни (приложение 2) ; определить необходимые подачу и напор погружного насоса, подающего воду в систему и выбрать марку насоса

В корзину – 500 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

11.179 Из пункта А (рис. 4.4) вода подается по чугунному трубопроводу в открытые емкости с разницей между верхней и нижней отметками — Н. Емкости сообщаются посредством сифона, выполненного из чугунных труб с углами поворота α и β. Трубопровод с объемным расходом Q2 состоит из последовательных участков каждый длиной L и диаметрами d, d/2, d/4. Параллельный участок состоит из двух ветвей каждая длиной L и диаметром d/2. От нижней емкости отходит чугунный трубопровод с толщиной стенок е и диаметром d, заканчивающийся задвижкой.

Требуется:

  1. Определить потери напора по длине трубопровода при последовательном соединении.
  2. Определить распределение расхода в трубопроводе на участках с параллельным соединением.
  3. Определить напряжение σ в стенках толщиной е чугунного трубопровода диаметром d при внезапном закрытии, если начальное избыточное давление в трубопроводе – р0 и начальная скорость υ0.
  4. Определить диаметр сифона при заданном объемном расходе Qсиф.Из пункта А (рис. 4.4) вода подается по чугунному трубопроводу в открытые емкости с разницей между верхней и нижней отметками - Н. Емкости сообщаются посредством сифона, выполненного из чугунных труб с углами поворота α и β. Трубопровод с объемным расходом Q2 состоит из последовательных участков каждый длиной L и диаметрами d, d/2, d/4. Параллельный участок состоит из двух ветвей каждая длиной L и диаметром d/2. От нижней емкости отходит чугунный трубопровод с толщиной стенок е и диаметром d, заканчивающийся задвижкой. Требуется: Определить потери напора по длине трубопровода при последовательном соединении. Определить распределение расхода в трубопроводе на участках с параллельным соединением. Определить напряжение σ в стенках толщиной е чугунного трубопровода диаметром d при внезапном закрытии, если начальное избыточное давление в трубопроводе – р0 и начальная скорость υ0. Определить диаметр сифона при заданном объемном расходе Qсиф.

Таблица 4 – Исходные данные для решения задач 31-40

Исходные данные Номера задач
34

Магистральный трубопровод:

диаметр d, мм

длина L, м

  

200

250

Расход воды

Q1×10-3, м³/с

Q2×10-3, м³/с

  

12

3,0

Путевой расход воды на 1 п.м.

q×10-2, л/с

 10

Углы поворота сифона

α, град

β, град

  

90

90
Разность уровней в резервуарах (напор) Н, м 1,2
Расход сифона Qсиф×10-3, м³/с 30

Давление у задвижки:

перед ее закрытием р0×105, Па

 0,6
Толщина стенок труб е, мм 7

Скорость течения жидкости

в трубе до закрытия задвижки υ0, м/с

 1,2
В корзину – 350 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)

11.180 Выполнить гидравлический расчет трубопровода, схема которого прилагается

Исходные данные:

Перекачиваемая жидкость ρ=820 кг/м3; υ=18*10-6 м2/с

Температура перекачки­­ 290К

Эквивалентная шероховатость труб K= 0,3 мм

Выполнить гидравлический расчет трубопровода, схема которого прилагается Исходные данные: Перекачиваемая жидкость ρ=820 кг/м3; υ=18*10-6 м2/с Температура перекачки­­ 290К Эквивалентная шероховатость труб K= 0,3 мм

№ l, м d, мм zн,м zк,м
1 70 100 0 Zвх=3
2 190 100 Zвых=3 ZE
3 140 60 ZE Z3=6
4 150 80 ZE Z4=6

 

рн, кПа рк,кПа Q,м3/ч Примечание
Pат Pвх-? ?
Pвых РЕ ? Рвых=8.5*105Па
РЕ P03 ? Р03=Р04=105Па
РЕ P04 ?

2.Определить Рвх, Q, Q3, Q4

3.Как изменятся расходы при изменении вязкости в 0,7 раза?

В корзину – 1,000 RUB
Скачать файл (оплата в RUB)