9 Гидравлические сопротивления
9.151 Определить потери напора по длине в стальном нефтепроводе длиной l = 2000 м при расходе нефти Q = 150 м³/ч, если кинематический коэффициент вязкости нефти ν = 0,8 см²/c, а диаметр трубопровода D = 100 мм.
9.152 Определить расход керосина в гладкой горизонтальной трубе длиной l = 40 м; диаметром d = 40 мм, если разность давлений в начальном и конечном сечениях трубы Δp = 160 кПа. Вязкость керосина ν = 0,02 Ст; плотность ρ = 800 кг/м³.
9.153 Во сколько раз изменился расход жидкости, протекающей через резкое расширение трубопровода с соотношением диаметров, равным четырем, если потери напора увеличились в два раза?
9.154 На трубопроводе, диаметр которого d = 0,05 м, имеется проходной клапан. Разность напоров по обе стороны клапана hкл = 10 мм рт. ст. Определить: 1. Коэффициент сопротивления клапана ζкл, если расход воды в трубопроводе Q = 1 л/с. 2. Режим течения жидкости (вода). 3. Какие условия необходимо поменять, чтобы изменить режим движения жидкости?
9.155 Из отверстия в боковой стенке сосуда по горизонтальной трубе (рис. 2.4) постоянного сечения вытекает вода. Предполагая уровень воды в сосуде постоянным, определить расход воды Q по трубопроводу при следующих данных: уровень воды над осью трубы h = 1,8 м, диаметр трубопровода d = 62 мм (учесть местные сопротивления).
9.156 Определить суммарные потери напора для сложного трубопровода с последовательным соединением участков, если известны расход воды, геометрия трубопровода и температура воды. Трубопровод имеет один плавный поворот (R/d = 3) и один резкий. Для измерения расхода установлен водомер Вентури (ω2/ω1 = 0,6), а для его регулирования – задвижка.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | Q, л/c | d1, мм | d2, мм | l, м | t, ºС | Материал
труб |
| 1 | 24 | 100 | 125 | 100 | 10 | Сталь
оцинкованная |
9.157 На трубопроводе диаметром D = 400 мм, подводящем воду к ТЭЦ, установлен трубчатый подогреватель воды. Сумма живых сечений трубок (d = 25 мм) сделана примерно равной площади сечения трубопровода; длина трубок l = 0,5 L; число трубок n = 256. Пренебрегая сопротивлением конусов и потерями на входе в трубки и на выходе из них, определить, во сколько раз сопротивление подогревателя больше сопротивления участка трубопровода диаметром D и длиной L, на место которого установлен подогреватель. Использовать формулу Блазиуса.
Ответ: 16 раз.
Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf
9.158 Определить потери давления на длине l при движении по трубе диаметром d воды и воздуха с расходом Q при температуре 10 ºC.
Эквивалентная шероховатость трубы kэ=0,1 мм. Как изменятся эти потери с увеличением температуры до 80 ºС?
Плотность и вязкость воды при указанных температурах соответственно:
ρв10=1000 кг/м³; vв10=0,0131·10-4 м²/c;
ρвозд10=1,23 кг/м³; vвозд10=0,147·10-4 м²/c;
ρв80=972 кг/м³; vв80=0,0037·10-4 м²/c;
ρвозд80=0,99 кг/м³; vвозд80=0,217·10-4 м²/c.
| Номер варианта | l, м | d, мм | Q, л/c |
| 0 | 300 | 200 | 100 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ТОГУ
Все задачи из: Гидравлика и теплотехника ТОГУ Хабаровск 2020
9.159 По горизонтальному трубопроводу, на котором установлена диафрагма (рис. 9.19), движется вода с расходом Q = 8,2 л/с. Диаметр трубопровода D = 80 мм, диафрагмы d = 35 мм. Определить показания ртутного дифференциального манометра. Сжатием струи на выходе из диафрагмы пренебречь.
9.160 По трубопроводу (рис. 9.9), соединяющему два резервуара, в которых поддерживаются постоянные уровни, перетекает жидкость плотностью ρ = 1250 кг/м³. Диаметр трубопровода d = 20 мм. В верхнем баке поддерживается избыточное давление p0и = 15 кПа, а в нижнем – вакуумметрическое давление р0в = 7 кПа. Разность уровней в баках Н = 5 м. Определить расход жидкости, если коэффициент гидравлического трения λ = 0,028, а длина трубопровода l = 15 м. Местными потерями напора пренебречь.
