11 Расчет сложных трубопроводов
11.191 Хозяйство для полива зерновых культур использует четыре машины «Фрегат» модификации ДМ-424-50, работающих с перемещением на двух позициях. Конструктивная длина машины — l, объемный расход воды одной машиной — Q, требуемый напор воды на гидранте h. Расстояние от насосной станции до поля L. Геодезическая отметка самого удаленного и высокорасположенного гидранта и отметка уровня в водоисточнике у насосной станции показаны на рисунке.
Определить потери напора в закрытой оросительной сети и напор насосной станции, если скорость движения воды по стальным, бывшим в эксплуатации трубам равна V.
Таблица 9 – Исходные данные для решения задач 71 – 80.
| Конструктивная длина машины или
ширина захвата (длина трубопровода) l, м |
423,9 |
| Объемный расход воды Q, л/c | 50 |
| Напор воды на гидранте h, м | 50 |
| Допустимая скорость движения воды по трубам V, м/c | 1,2 |
| Расстояние от насосной станции до поля L, м | 0,1l |
ВУЗ: РГАЗУ
11.192 Совхоз обеспечивается водой, которая расходуется на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды. Среднесуточный расход воды совхоза Qcp сут = 630 м³/сут определен для наиболее напряженного сезона года. Система водоснабжения совхоза имеет водонапорную башню, объем пожарного запаса, который обеспечивает подачу воды в течение трехчасовой продолжительности пожара при объемном расходе qп = 7,5 л/с.
Коэффициент суточной неравномерности Ксутmax = 1,3. Время непрерывной работы станции Т с 5 ч до 19 ч.
Определить:
- Максимальный часовой расход Qчmax в сутки максимального водопотребления.
- Объем регулирующей емкости резервуара водонапорной башни Wрег графическим способом, построив интегральную кривую суточного водопотребления населенным пунктом и интегральную кривую подачи воды в сеть насосной станцией.
- Общую емкость резервуара водонапорной башни Wрез.
ВУЗ: РГАЗУ
11.193 В тепличном комбинате стальные трубопроводы для подачи питательного раствора (кинематическая вязкость ν = 0,01 см²/с) разветвляются на три участка: последовательный с путевым объемным расходом воды q = 6×10-2 л/с и объемным расходом Q2 = 12×10-4 м³/с, параллельный с объемным расходом Q1 = 20×10-4 м³/с и участок длиной L, толщиной стенки е = 8 мм и объемным расходом Q = 120×10-3 м³/с, в конце которого установлена задвижка. Резервуары с питательным раствором сообщаются посредством сифона с углами поворота α = 60º и β = 90º. Движение в сифоне происходит с разностью напоров Н = 1,1 м. Последовательные и параллельные участки трубопроводов имеют длину L = 103 м, диаметры d = 0,6 м, d/2, d/3, d/4.
Определить:
- Повышение давления Δр при внезапном закрытии задвижки.
- Распределение расхода в параллельных ветвях участка.
- Потери напора h1, h2, h3 на последовательных участках трубопровода.
ВУЗ: РГАЗУ
11.194 Из водоисточника А (рис. 4.8) вода подается в накопительный резервуар, где поддерживается постоянный уровень. Из резервуара-накопителя вода поступает в приемный резервуар при помощи стального сифонного водопровода, имеющего углы поворота α и β. Стальной трубопровод диаметром d, отходящий от нижнего резервуара, заканчивается задвижкой. Система последовательно соединенных трубопроводов с длиной L и диаметрами d, d/2, d/3, d/4 пропускает транзитом из источника А объемный расход Q2 к потребителю. Система трубопроводов с параллельными ветвями заканчивается последовательным участком с равномерно распределенным путевым объемным расходом q.
Требуется:
- Определить повышение давления Δp в трубопроводе диаметром d, длиной L, имеющем толщину стенок е, при внезапном закрытии задвижки, если объемный расход составляет Q.
- Определить диаметр сифона, пропускающего объемный расход Qсиф.
- Определить распределение расхода в трубопроводах с параллельным соединением.
- Определить потери напора на участках трубопровода при последовательном соединении.
Дано: d = 300 мм, L = 400 м, Q1×10-3 = 14 м3/с, Q2×10-3 = 10 м3/с, q ×10-2 =4 л/с, α = 90°, β = 90°, Н = 1 м, Qсиф×10-3 = 20 м3/с, е = 10 мм.
11.195 От напорного бака А (рис. 51) в пункт В проложены два параллельных трубопровода. В одном из трубопроводов расход распределяется в виде непрерывной раздачи Qн.р = 23 л/с. В пункт В поступает транзитный расход QВ на отметку 14,5 м. Горизонт воды в напорном баке А расположен на отметке 21,2 м. Трубы нормальные. Определить: транзитный расход QВ в точке В; отметку горизонта воды в напорном баке А, обеспечивающую увеличение расхода в два раза (при этом расход Qн.р и отметка пьезометрической линии в пункте В остаются без изменения).
11.196 Из источника А вода подается в разветвленную сеть (рис. 4.2). Магистральный трубопровод имеет последовательные участки длиной L, диаметрами d, d/2, d/3 и параллельные ветви, имеющие диаметры d/2. На одном из участков имеется путевой объемный расход воды q. По ответвлению вода подается в резервуар, который связан посредством сифонного трубопровода с другим резервуаром. Разница уровней в резервуарах Н. Сифонный трубопровод выполнен с углами поворота α и β, имеет сетку с обратным клапаном. От нижнего резервуара отходит трубопровод с толщиной стенок е, в котором перед закрытием задвижки имеется давление р0. Трубы в сети чугунные.
Требуется:
- Определить распределение расхода в ветвях трубопровода с объемным расходом Q1 на параллельных участках.
- Определить потери напора на последовательных участках трубопровода с объемным расходом Q2.
- Определить, при какой начальной скорости υ0 движения воды в чугунном трубопроводе давление при мгновенном закрытии задвижки достигнет величины р.
- Определить диаметр сифона.
Дано: d = 300 мм, L = 400 м, Q1×10-3 = 16 м³/с, Q2×10-3 = 10 м³/с, q ×10-2 =3 л/с, α = 90°, β = 90°, Н = 2 м, Qсиф×10-3 = 25 м³/с, е = 7 мм, ро×105 = 1,2 Па, р×106 = 1,9 Па.
11.197 Расчет длинного трубопровода ТвГТУ Вариант 7.4
Оформление готовой работы
11.200 Для увеличения при заданном напоре H = 10 м пропускной способности трубопровода к нему между сечениями A и B присоединили параллельную ветвь. Определить, во сколько раз изменится расход Q в трубопроводе длиной L = 28 м, диаметром d = 100 мм, если к нему присоединена параллельная ветвь того же диаметра длиной l = 20 м.
