11 Расчет сложных трубопроводов
11.111 Определить расход в каждой трубе (рис. 12.19), если их приведенные длины l1 = 5 м; l2 = 3 м, l3 = 3 м, l4 = 6 м, а суммарный расход Q = 9 л/мин. Режим течения ламинарный, а диаметры труб одинаковы.
11.112 По трубопроводу длиной l = l1 = l2 = l3 движется жидкость, истекающая по пути следования через дроссели 1…4 в атмосферу. Движение жидкости в трубопроводе на всех участках происходит в области квадратичного сопротивления. Коэффициенты сопротивлений всех дросселей одинаковы и равны ζ. Найти соотношение между участками трубопровода: l1; l2; l3, если Q3 = 2Q4; Q2 = 2Q3; Q1 = 2Q2, а диаметр всех труб d.
Ответ: l1:l2:l3 = (48/49):(12/9):3.
Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf
11.113 Из водонапорного бака А вода по системе труб поступает потребителю D. Отметка горизонта воды в баке постоянная, равная 18,0 м. На участке ВС трубы закольцованы (рис. 5.17). Диаметры и длины участков сети: d1 = 150 мм, d2 = 125 мм, d3 = 200 мм, длины участков: l1, l2, l3. Трубы водопроводные нормальные. Расход воды на втором участке Q2 .
Определить расход воды на третьем участке (Q3 = QD) и остаточный напор у потребителя D (hостD). Потери напора на участке АВ не учитывать. Местные потери напора принять равными 5 % от потерь по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | Q2, л/c | l1, м | l2, м | l3, м |
а | 13,0 | 400 | 450 | 500 |
ВУЗ: УГГУ
11.114 От насосной установки по трубопроводной системе с параллельным соединением труб вода подается двум потребителям – А и В – с расходами QА и QВ (рис. 5.18). Длины и диаметры участков системы: d1 = 100 мм, d2 = 125 мм, d3 = 125 мм; длины участков соответственно l1, l2, l3.
Высота подъема воды у потребителя В относительно магистрального трубопровода равна НВ .
Определить распределение расходов в параллельных участках труб Q1 и Q2, а также показание манометра, установленного после насоса рман. Местные сопротивления принять равными 5% от потерь по длине. Потери напора на участке от насоса до узла разветвления на учитывать. Трубы водопроводные нормальные уложены на одном горизонте.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потери напора в вертикальной плоскости чертежа.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | QА, л/c | QВ, л/c | l1, м | l2, м | l3, м | НВ, м |
а | 10,0 | 12,0 | 500 | 700 | 600 | 8,0 |
ВУЗ: УГГУ
11.115 Из водонапорной башни А обеспечиваются водой три потребителя — в точках В, С и D. Пропускная способность первого участка Q1; расходы потребителей равны QB и QC (рис. 5.6).
Определить расход потребителя D (QD, л/c), а также отметку свободной поверхности воды в водонапорной башне, если остаточный напор у потребителя D (hост.D) должен быть не менее 10 м. Принять диаметры участков труб: d1=200 мм, d2=150 мм и d3=125 мм; длины участков l1, l2 и l3.
Трубы водопроводные нормальные, местные сопротивления составляют 10% от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | Q1, л/c | QВ, л/c | QС, л/c | l1, м | l2, м | l3, м |
а | 30,0 | 12,0 | 10,0 | 600 | 500 | 400 |
ВУЗ: УГГУ
11.116 Из водонапорной башни А с отметкой горизонта воды НА = 25,0 м по системе труб, включающей кольцевое соединение на участке CD, вода подаётся в напорный бак В. В узлах разветвления труб C и D выведены манометры М1 и М2 (рис. 5.18). Общий расход воды в системе Q = 25,7 л/с.
Диаметры и длины участков трубопроводов: d1 = 200 мм, l1 = 600 м; d2 = 125 мм, l2 = 400 м; d3 = 100 мм, l3 = 350 м; d4 = 125 мм, l4 = 420 м; d5 = 150 мм, l5 = 400 м. Трубы проложены на одном горизонте.
Определить расходы воды в параллельных участках кольцевого соединения (Q2, Q3, Q4), показания первого и второго манометров (рман1 и рман2), а также отметку горизонта воды в баке В (НВ).
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях составляют 10 % от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Ответ: расходы воды: Q2 = 10,0 л/c, Q3 = 5,9 л/c, Q4 = 9,8 л/c; показания манометров рман1 = 2,2 ат, рман2 = 1,84 ат; отметка горизонта воды в баке В НВ = 9,3 м.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
11.117 Из водонапорного бака А, в котором давление на поверхности соответствует показанию манометра рман, вода подается потребителям В и С с расходами QВ и QC по двум последовательно соединенным трубам диаметрами и длиной d1, l1 и d2, l2 соответственно (рис. 5.14).
Определить возможный остаточный напор у потребителя С (hост), если действующий напор равен Н. Трубы водопроводные нормальные, потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5% от потерь напора по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант а | |||||||
d1, мм | l1, м | d2, мм | l2, м | QВ, л/c | QС, л/c | рман, ат | Н, м |
200 | 600 | 150 | 500 | 16,0 | 20,0 | 1,2 | 8,0 |
ВУЗ: УГГУ
11.118 Из водонапорной башни А с отметкой горизонта воды НА = 25,0 м по системе труб, включающей кольцевое соединение на участке CD, вода подается в напорный бак В. В узлах разветвления труб С и D выведены манометры М1 и М2 (рис. 5.23). Общий расход воды в системе равен Q.
Диаметры трубопроводов: d1 = 200 мм, d2 = 125 мм, d3 = 100 мм, d4 = 125 мм, d5 = 150 мм; длины участков l1, l2, l3, l4, l5 соответственно.
Трубы проложены на одном горизонте.
Определить расходы воды в параллельных участках кольцевого соединения Q2, Q3, Q4, показания первого и второго манометров рман1 и рман2, а также отметку горизонта воды в баке В (НВ).
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях составляют 10% от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | Q, л/c | l1, м | l2, м | l3, м | l4, м | l5, м |
а | 25,7 | 600 | 400 | 350 | 420 | 400 |
ВУЗ: УГГУ
11.119 Три потребителя — А, В и С — снабжаются водой из водонапорной башни по системе труб, уложенных на одном горизонте. Потребителю А отводится расход QA = 12,0 л/с; потребителю В – QВ = 17,0 л/с. На участке между потребителями А и В трубы закольцованы, в узлах отвода воды выведены манометры М1 и М2 (рис. 5.19). Показание второго манометра рман2 = 2,2 ат.
Диаметры и длины участков трубопроводов: d1 = 250 мм, l1 = 500 м; d2 = 200 мм, l2 = 550 м; d3 = 150 мм, l3 = 440 м; d4 = 150 мм, l4 = 600 м.
Определить расход воды, поступающей от водонапорной башни (Q), расход потребителя С (QC), показание первого манометра (рман1), а также отметку горизонта воды в напорной башне (Нбашни).
Отметка потребителя С равна 3,0 м, остаточный напор у потребителя С hост.С ≥ 10, 0 м.
Трубы водопроводные нормальные, потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Ответ: расходы: Q = 50,0 л/с; QC = 21,0 л/с; отметка горизонта воды в напорной башне Нбашни = 27,54 м; показание первого манометра рман1 = 2,46 ат.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
11.120 Из большого открытого резервуара А (рисунок 26), в котором поддерживается постоянный уровень жидкости, по трубопроводе, состоящему из трех труб материала М, длина которых l, l1, l2, а диаметры d, d1, d2, жидкость Ж при температуре 20ºС течет в резервуар Б. Разность уровней жидкости в резервуарах А и Б равна Н.
Определить: 1) расход жидкости, протекающей в резервуар Б; 2) распределение расхода между параллельно соединенными трубами 1 и 2. В расчетах принять, что местные потери напора составляют 10% от потерь по длине. Данные для решения задачи в соответствии с вариантом задания выбрать из таблицы 11.
Таблица 11
Вариант | Материал трубопровода, М | Жидкость, Ж | Н | l=l1 | l2 | d | d1=d2 |
м | мм | ||||||
а | Чугун | Глицерин | 7 | 6,8 | 8,2 | 70 | 50 |
Варианты задачи: б, в, г, д, е, ж, и, к.
ВУЗ: УГНТУ
Все задачи из: Гидравлика УГНТУ Салават 2017