Копылов М.В. Болгова И.Н. Гидрогазодинамика 2017

10.11 По трубе постоянного сечения из открытого резервуара (рисунок 1.1) вода вытекает в атмосферу под постоянным напором Н. На середине трубы длиной L и диаметром d установлен кран K. Определить скорость и расход вытекающей воды. Построить напорную и пьезометрическую линии. При определении потерь напора принять коэффициенты трения λ=0,04; входа ζвх=0,5; крана ζкр=5. Значение  принять по последней цифре шифра.По трубе постоянного сечения из открытого резервуара (рисунок 1.1) вода вытекает в атмосферу под постоянным напором Н. На середине трубы длиной L и диаметром d установлен кран K. Определить скорость и расход вытекающей воды. Построить напорную и пьезометрическую линии. При определении потерь напора принять коэффициенты трения λ=0,04; входа ζвх=0,5; крана ζкр=5. Значение принять по последней цифре шифра.

Таблица 1.1

ВариантН, мL, мd·103, м
336,53550

Ответ: υ2=1,92 м/c, Q=37,68·10-4 м³/c.

В корзину – 100 RUB

Варианты задачи: 20, 07.

7.20 (Вариант 33) По трубопроводу, включающему прямолинейный горизонтальный участок длиной L и диаметром 33·10-3 м, внезапное расширение трубопровода с диаметра 33·10-3 м до 64·10-3 м и внезапное сужение трубопровода с диаметра 64·10-3 м до диаметра 25·10-3 м, протекает вода с расходом Q=0,6·10-3 м³/c и температурой t. Прямолинейный участок трубопровода и местные сопротивления ограничены соответствующими пьезометрами (рисунок 2.1), показания которых h1, h2, h3, h4, h5, h6. Определить значения коэффициента трения λ на прямолинейном участке трубопровода и коэффициентов местных сопротивлений для внезапного расширения ζрасш и внезапного сужения ζсуж. Построить пьезометрическую и напорную линии. Определить режимы движения воды на каждом участке трубопровода.

Значения L и t принять по предпоследней цифре шифра.По трубопроводу, включающему прямолинейный горизонтальный участок длиной L и диаметром 33·10-3 м, внезапное расширение трубопровода с диаметра 33·10-3 м до 64·10-3 м и внезапное сужение трубопровода с диаметра 64·10-3 м до диаметра 25·10-3 м, протекает вода с расходом Q=0,6·10-3 м³/c и температурой t. Прямолинейный участок трубопровода и местные сопротивления ограничены соответствующими пьезометрами (рисунок 2.1), показания которых h1, h2, h3, h4, h5, h6. Определить значения коэффициента трения λ на прямолинейном участке трубопровода и коэффициентов местных сопротивлений для внезапного расширения ζрасш и внезапного сужения ζсуж. Построить пьезометрическую и напорную линии. Определить режимы движения воды на каждом участке трубопровода. Значения L и t принять по предпоследней цифре шифра.

Таблица 2.1

L, мt, ºСh1, мh2, мh3, мh4, мh5, мh6, м
3,6101,781,741,711,721,721,58

В корзину – 100 RUB

Варианты задачи: 20, 07.

14.24 Центробежный насос перекачивает воду с температурой t и подачей Q (рисунок 5). Всасывающая труба насоса диаметром d  и длиной L имеет поворот и приемный клапан, суммарный коэффициент местного сопротивления которых ∑ξ.

Коэффициент гидравлического трения λ. Определить максимально возможную высоту установки насоса hвс  над уровнем воды в колодце, исходя из условия, что давление воды при входе в насос должно быть на 15·10³ Па выше давления парообразования воды в насосе pt. Атмосферное давление принять равным рат.Центробежный насос перекачивает воду с температурой t и подачей Q (рисунок 5). Всасывающая труба насоса диаметром d и длиной L имеет поворот и приемный клапан, суммарный коэффициент местного сопротивления которых ∑ξ. Коэффициент гидравлического трения λ. Определить максимально возможную высоту установки насоса hвс над уровнем воды в колодце, исходя из условия, что давление воды при входе в насос должно быть на 15·10³ Па выше давления парообразования воды в насосе pt. Атмосферное давление принять равным рат.

Таблица 3.1 – Исходные данные 

Предпоследняя
цифра шифра		Q·103, м3/cd·103, мL, мрат·10-2, Па
39,79214,61017

Таблица 3.2 – Исходные данные 

Последняя
цифра шифра		t, ºС∑ξλ
3256,00,024

Ответ: hвс=7,016 м.

В корзину – 100 RUB

Варианты задачи: 20, 07.

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 4.1 – Исходные данные 

Предпоследняя
цифра шифра		Q·102, м3/cz, штn, штD, м dшт, м
34,941020,80,15

Таблица 4.2 – Исходные данные 

Последняя
цифра шифра		 t1, ºС t2, ºСL, м
324564,0

В корзину – 100 RUB

Варианты задачи: 20, 07.

15.16 (Вариант 03) Рассчитать трубопровод и подобрать марку центробежного насоса 1 (рисунок 3.1) типа К для подачи воды в количестве Q из резервуара 2 на градирню 3 в схеме охлаждения оборотной воды завода мясокостной муки. Вода подается по трубопроводу длиной L=Lвс+Lн и нагревается в трубном пространстве теплообменника типа «труба в трубе» 4 от температуры tн до температуры tк. Теплообменник состоит из z секций, соединенных последовательно калачами длиной Lк, длина секций Lm. Диаметр внутренней трубы dнар/dвн. Давление воды перед форсункой равно рк. Длина всасывающего трубопровода Lвс, высота всасывания hвс. Высота подъема жидкости Н, а длина трубопровода от насоса до теплообменника L′н.

Построить рабочие характеристики выбранного насоса и характеристику трубопровода. Определить мощность, потребляемую насосом при работе на трубопровод. Значения Q, H, hвс, pк и dнар/dвн принять по предпоследней цифре шифра.Рассчитать трубопровод и подобрать марку центробежного насоса 1 (рисунок 3.1) типа К для подачи воды в количестве Q из резервуара 2 на градирню 3 в схеме охлаждения оборотной воды завода мясокостной муки. Вода подается по трубопроводу длиной L=Lвс+Lн и нагревается в трубном пространстве теплообменника типа «труба в трубе» 4 от температуры tн до температуры tк. Теплообменник состоит из z секций, соединенных последовательно калачами длиной Lк, длина секций Lm. Диаметр внутренней трубы dнар/dвн. Давление воды перед форсункой равно рк. Длина всасывающего трубопровода Lвс, высота всасывания hвс. Высота подъема жидкости Н, а длина трубопровода от насоса до теплообменника L′н. Построить рабочие характеристики выбранного насоса и характеристику трубопровода. Определить мощность, потребляемую насосом при работе на трубопровод. Значения Q, H, hвс, pк и dнар/dвн принять по предпоследней цифре шифра.

Таблица 3.1

Q, м3/cН, мhвс, мрк, МПаdнар/dвн, м
1,4·10-27,61,30,16108/100·10-3

Таблица 3.2

Lвс, мLн, мL′н, мLк, мLm, мtн, ºСtк, ºСz, шт
6,875210,64,0112912

*) теплообменник трёхсекционный

В корзину – 100 RUB

Варианты задачи: 33, 20, 07.