12 Гидравлический удар

12.31 В стальном трубопроводе длиной l=200 м, диаметром d=0,2 м и толщиной стенок δ=5·10^-3 м расход воды составляет Q=0,1 м³/c. Определить наименьшее время закрывания задвижки t, при котором повышении давления в конце трубопровода, вызванное гидравлическим ударом, было не более Δр_max=4·10⁵ Па. Чему будет равно повышение давления в случае мгновенного закрытия задвижки в трубопроводе?

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

12.32 Трубопровод, имеющий размеры: диаметр d, толщину стенок δ и длину l от напорного бака до задвижки, пропускает расход жидкости Q. Определить, в течение какого времени t_закр надо закрыть задвижку, чтобы максимальное повышение давления в трубопроводе было в 3 раза меньше, чем при мгновенном закрытии задвижки. Исходные данные к задаче приведены в табл. 87.

Таблица 87

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

12.33 Определить повышение давления в чугунном трубопроводе перед задвижкой после мгновенного автоматического отключения водонапорной башни при пожаре, рассчитать напряжение в стенках трубопровода и сравнить с допустимым. Начальное избыточное давление у задвижки р_м = 2·10⁵ Па, расход воды Q = 0,1 м³/c, диаметр трубопровода d = 200 мм, толщина стенок     δ = 4 мм.

Указание: Напряжение в стенках трубопровода рассчитывать по формуле σ = pd/2δ, где р = Δр + р_м.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

12.34 Из бака с постоянным уровнем жидкости Н=7 м через трубу длиной l=16м и диаметром d=80 мм вытекает вода. Коэффициент местного сопротивления задвижки ξ=0,03. Толщина стенок δ=5 мм. Сравнить величину повышения давления при мгновенном закрывании задвижки для стальной и чугунной труб.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

12.36 Расход воды в трубопроводе длиной l = 11 км — 900 м³/ч. Отметка в его начале z_н = 10 м и в конце z_к = 30 м; свободный напор в конечной точке Н_св = 10 м. Определить необходимое время закрытия затвора при условии, что в случае гидравлического удара в трубопроводе предельное давление не превысит значения р = 1 МПа, если трубы стальные диаметром D = 500 мм и толщиной стенок δ = 10 мм.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

12.37 Вода в количестве Q=0,111 м³/c перекачивается центробежным насосом по стальному трубопроводу диаметром d=0,25 м длиной l=1500 м, толщиной стенки δ=4 мм. Определить минимально допустимое время закрытия задвижки, чтобы повышение давления вследствие гидравлического удара не превышало Δр=981 кПа. Модуль упругости стенок трубы Е_Т=2·10¹¹ Па и воды Е_ж=2·10⁹ Па.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

12.39 В стальном трубопроводе длиной l и диаметром d, с толщиной стенок δ равной 6 мм, средняя по сечению скорость воды V = 1,7 м/с. Определить наименьшее время закрывания запорной арматуры t_з, обеспечивающее повышение вызванного гидравлическим ударом давления в конце трубопровода не более 2,5 атм, не приводящего к разрыву трубопровода и нанесению ущерба окружающей среде. Как повысится давление в случае мгновенного перекрытия сечения трубопровода? Модуль упругости воды E_в = 2·10⁹ Па, модуль упругости стали E_с = 2·10¹¹ Па, плотность воды ρ_в = 1000 кг/м³. Определить потери напора на задвижке при движении жидкости с заданной скоростью V, если коэффициент местного сопротивления ξ будет равен 0,37.

Таблица № 2.5 Исходные данные для задания 2.5

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТИУ

12.40 Жидкость Ж в количестве Q по горизонтальной трубе вытекает из большого резервуара А (рисунок 29). Определить ударное повышение давления и напряжения в стенках трубы перед задвижкой К при ее внезапном закрытии. Диаметр трубы d₁, ее длина l₁, а толщина стенок d. Материал трубы М. Температура жидкости 20°С. Данные для решения задачи в соответствии с вариантом задания выбрать из таблицы 12.

Таблица 12

Варианты задачи: б, в, г, д, е, ж, и, к.

Методические указания.pdf

ВУЗ: УГНТУ