9 Гидравлические сопротивления
9.181 Путём измерения установлено, что в трубопроводе диаметром d = 0,075 м осевая скорость υмакс =1,0 м/c. Вязкость жидкости μ = 0,03 Н·с/м², плотность ρ = 850 кг/м³. Определить гидравлический уклон J.
9.182 По трубопроводу диаметром d = 102 мм, длиной l = 300 м необходимо перекачать Q = 36 м³/час воды. Определить требуемое давление насоса с таким расчётом, чтобы в конечной точке водопровода иметь пьезометрический напор h = 12 м. Трубопровод стальной, при необходимости эквивалентную шероховатость принять kэкв = 0,14 мм.
9.183 Расчет гидравлической схемы системы охлаждения ДВС Вариант 3
Дано:
Количество трубок радиатора n = 95;
Диаметр трубок радиатора dр = 7 мм;
Длина трубок радиатора l = 490 мм;
Диаметр трубопровода dтр = 37 мм;
Количество изгибов трубопровода 4;
ΔТ = 11ºК;
М = 40 кВт;
lб = 2,5 м;
L = 2 м;
Nн = 1,5 кВт;
ηн = 0,2;
Удельная теплоёмкость при постоянном давлении Ср = 4190 Дж/(кг∙К).
Коэффициенты местных сопротивлений:
— на вход в верхний бачок радиатора ξв = 1,0;
— на вход в трубку радиатора ξр = 0,5;
— на выход из трубки радиатора в нижний бачок ξвых = 1,0;
— на выход из нижнего бачка ξвыхт = 0,5;
— рубашки охлаждения блока цилиндров ξбц = 5;
— термостата ξт = 3;
— изгиба трубопровода ξизг = 0,2.
Эквивалентная шероховатость трубок радиатора Δр = 0,01 мм.
Эквивалентная шероховатость трубопровода Δт = 0,05 мм.
Кинематический коэффициент вязкости охлаждающей жидкости ν = 0,39 10-6 м² /с.
Плотность охлаждающей жидкости ρ = 975 кг/м³ .
9.184 Через резервуар пропускается постоянный расход жидкости Q (рис. 4). Определить местные потери давления в коротком трубопроводе. Суммарный коэффициент местных сопротивлений:
ξ = ξ1 + ξ2 + ξ3 + ξ4 + ξ5;
Q = 26 л/мин, d = 13 мм, ξ = 7, νж = 45×10-6 м²/с, ρ = 860 кг/м³.
9.185 С целью опытного определения эквивалентной шероховатости стального трубопровода диаметром d = 0,10 м была измерена потеря напора на участке длиной l = 9,4 м. При перекачке по трубопроводу расхода Q = 7,85×10-2 м³/с воды потеря напора на указанном участке оказалась равной hтр = 7,8 м. Вычислить эквивалентную шероховатость kэкв.
9.186 Определить потерю напора hтр в нефтепроводе диаметром d = 0,152 м, длиной l = 2100 м при движении нефти со средней скоростью υ = 2,9 м/c. Вязкость нефти ν = 0,8×10-4 м²/c. Обосновать выбор формулы. Каких данных не хватает в условии для определения возможности возникновения гидравлического удара?
9.187 По трубопроводу диаметром d = 207 мм перекачивается жидкость, вязкость которой равна ν = 0,37 ст. Расход Q = 24 л/с, длина трубопровода l = 300 м. На трубопроводе имеются местные сопротивления: один отвод литой чугунный, изогнутый по радиусу R = 300 мм, и одна задвижка. Определить приведённую длину трубопровода L в случаях: а) когда задвижка открыта; б) когда задвижка прикрыта на половину.
9.188 Определить длину трубопровода, если скорость потока жидкости v = 1,24 м/c, потеря напора h = 2,8 м, диаметр трубопровода d = 31 мм, коэффициент динамической вязкости μ = 1,48×10-3 Па·с, плотность ρ = 888 кг/м³.
9.189 Определить скорость потока жидкости по трубопроводу длиной L = 467 м и диаметром d = 43 мм, если потеря напора составила h = 0,284 м, температура t = 45 ºС, коэффициент кинематической вязкости ν = 1,65×10-6 м²/с. Движение потока жидкости ламинарное. Значение скорости определить с точностью до 3-х значащих цифр.
9.190 Определить потерю напора hf в водопроводе диаметром d = 76 мм, длиной L = 1300 м при перекачке Q = 7,3 л/сек воды. На трубопроводе имеются местные сопротивления: один вентиль; один всасывающий клапан и колено, сваренное под углом α = 45°. Вычислить какую часть общих потерь напора составляет потеря напора на местных сопротивлениях. Эквивалентная шероховатость труб kэкв = 0,14 мм.