9 Гидравлические сопротивления
9.51 По горизонтальному трубопроводу длиной l=530 м и диаметром d=120 мм движется нефть плотностью ρ=800 кг/м³ со скоростью υ=1,2 м/c. Определить, какая скорость нефти будет в трубопроводе, если длину трубопровода увеличить в 10 раз, а перепад давления в начале и конце трубопровода оставить прежним. Кинематический коэффициент вязкости ν=0,23 см²/c, шероховатость стенок трубопровода Δ=0,5 мм. Местные потери напора не учитывать.
9.52 По горизонтальному трубопроводу длиной l=120 м и диаметром d=80 мм движется вода, температура которой t=20 ºС. Шероховатость стенок трубопровода Δ=0,1 мм. Определить среднюю по живому сечению скорость движения воды, если перепад давлений в начале и конце участка трубопровода составляет Δр=15 кПа. Местные потери напора не учитывать.
9.53 По горизонтальной трубе переменного сечения протекает вода при разности показаний пьезометров h=1,5 м (рис. 8.8). Определить расход Q, если диаметр трубопровода в широком сечении D=80 мм, а в узком d=50 мм. Потери напора hW=0,15 м.
9.54 Рассчитать гидравлическое сопротивление трубного пространства вертикального многоходового кожухотрубчатого теплообменника (в мм вод. ст. и Па), служащего для нагревания Q воды от температуры t1 до температуры t2, если теплообменник содержит z ходов, число стальных труб диаметром 25×2 мм в одном ходе n, а их длина L.
Диаметр аппарата D, а входного и выходного штуцеров – dшт.
Изобразить схему аппарата, описать его устройство и работу.
Таблица – Исходные данные
| Вариант 33 | |||||||
| Q·102, м3/c | z, шт | n, шт | D, м | dшт, м | t1, ºС | t2, ºС | L, м |
| 4,9 | 4 | 102 | 0,8 | 0,15 | 24 | 56 | 4,0 |
Все задачи из: Копылов М.В. Болгова И.Н. Гидрогазодинамика 2017
9.55 По горизонтальному трубопроводу длиной l=200 м и диаметром d=100 мм движется нефть со скоростью υ=1,2 м/c. Определить, какая скорость нефти будет в трубопроводе, если длину трубопровода увеличить в 10 раз, а перепад давления в начале и конце трубопровода оставить прежним. Кинематический коэффициент вязкости ν=0,15 см²/c, шероховатость стенок трубопровода Δ=0,2 мм. Местные потери напора не учитывать.
9.56 По стальному трубопроводу диаметром d=5 см и длиной l=120 м подается вода на высоту Δz=15 м. На трубопроводе имеются 4 поворота на 90º с угольником и 2 обыкновенных вентиля. Определить, какой напор должен создавать насос, установленный в начале участка, чтобы скорость воды в трубопроводе стала υ=1,2 м/c. Температура воды t=25 ºC. Шероховатость стенок трубопровода Δ=0,1 мм.
9.57 Определить потери давления на единицу длины в воздуховодах: круглого — диаметром d и квадратного — со стороной a поперечного сечения при одинаковой длине периметра и заданном расходе воздуха Q. Эквивалентная шероховатость стенок воздуховодов кэ=0,2 мм. Дать заключение, какой воздуховод более выгоден.
Плотность воздуха ρ=1,2 кг/м³; кинематический коэффициент вязкости ν=0,157·10-4 м²/c.
| Номер варианта | d, мм | Q, л/c |
| 0 | 150 | 0,3 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
Все задачи из: Кузьминский Р.А. Основы гидравлики МИИТ 2018
9.58 На сколько изменится коэффициент гидравлического трения λ круглого трубопровода, если в процессе эксплуатации абсолютная шероховатость увеличится от 10-5 мм до Δ? Диаметр трубопровода d, средняя скорость течения воды υ, ее температура t.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | Δ·104,м | d, м | υ, м/c | t, ºС |
| 3 | 3,0 | 0,20 | 2,0 | 30 |
9.59 Определить давление в начале горизонтального трубопровода переменного сечения, состоящего из двух участков: первый участок имеет длину l1=100 м и диаметр d1=80 мм; второй — l2=150 м и d2=50 мм. Расход жидкости Q=12 л/c, свободный напор в конце трубопровода Н=15 м. Плотность жидкости ρ=900 кг/м³, кинематический коэффициент вязкости жидкости ν=0,2 см²/c, шероховатость стенок трубопровода Δ=0,15 мм. Местные потери напора не учитывать.
9.60 Жидкость Ж подается в открытый верхний бак по вертикальной трубе длиной L и диаметром d за счет давления воздуха в нижнем замкнутом резервуаре (рис. 16). Определить давление p воздуха, при котором расход будет равен Q. Принять коэффициенты сопротивления: вентиля ξв=8,0; входа в трубу ξвх=0,5; выхода в бак ξвых=1,0. Эквивалентная шероховатость стенок трубы кэ=0,2 мм.
ТАБЛИЦА 2. Выбор значений элементов заданий.
| Предпоследняя цифра шифра | Жидкость | Q, л/c | d, мм | L, м |
| 0 | Вода | 4 | 50 | 6 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: САФУ
Все задачи из: Лебедева Е.Г. Гидравлика Севмашвтуз 2016
