Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012

11.67 Вода из напорного резервуара А подается в резервуар В по короткому трубопроводу переменного сечения. На свободной поверхности в обоих резервуарах действует избыточное давление рм1 и рм2 соответственно. Трубопровод состоит из двух участков, имеющих длины l1 и l2 и диаметры соответственно d1 и d2. Определить:

  1. Скорости движения воды на участках υ1 и υ2, если заданы значения коэффициентов гидравлического трения λ1 и λ2, а также коэффициента входа в трубу ζвх;
  2. Режим течения воды на участках при температуре воды 15ºС;
  3. Область гидравлического трения на участках, если абсолютная шероховатость на первом участке Δ1 = 0,3 мм, а на втором Δ2 = 0,2 мм;
  4. Расход воды Q. Исходные данные к задаче приведены в табл. 71.Вода из напорного резервуара А подается в резервуар В по короткому трубопроводу переменного сечения. На свободной поверхности в обоих резервуарах действует избыточное давление рм1 и рм2 соответственно. Трубопровод состоит из двух участков, имеющих длины l1 и l2 и диаметры соответственно d1 и d2. Определить: Скорости движения воды на участках υ1 и υ2, если заданы значения коэффициентов гидравлического трения λ1 и λ2, а также коэффициента входа в трубу ζвх; Режим течения воды на участках при температуре воды 15ºС; Область гидравлического трения на участках, если абсолютная шероховатость на первом участке Δ1 = 0,3 мм, а на втором Δ2 = 0,2 мм; Расход воды Q. Исходные данные к задаче приведены в табл. 71.

Таблица 71

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н м 2,5
рм1 кПа 90
рм1 кПа 20
l1 м 5
l2 м 10
d1 мм 200
d2 мм 175
λ1 0,031
λ2 0,021
ζвх 0,5

Варианты задачи: 2345, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.148 Из открытого резервуара при постоянном напоре Н вытекает вода по трубопроводу, состоящему из двух участков, которые имеют длины l1 и l2, диаметры d1 и d2 и коэффициенты гидравлического трения λ1 = 0,021; λ2 = 0,029 соответственно. Определить:

  1. Скорость истечения воды из трубопровода при условии, что на ее величину оказывают влияние трение по длине и местные сопротивления: вход в трубу ζвх, задвижка ζз и внезапное расширение потока ζвн.расш. (значения коэффициента ζвн.расш см. в Приложении 6)
  2. Расход воды в трубопроводе Q. Исходные данные к задаче приведены в табл. 72.Из открытого резервуара при постоянном напоре Н вытекает вода по трубопроводу, состоящему из двух участков, которые имеют длины l1 и l2, диаметры d1 и d2 и коэффициенты гидравлического трения λ1 = 0,021; λ2 = 0,029 соответственно. Определить: Скорость истечения воды из трубопровода при условии, что на ее величину оказывают влияние трение по длине и местные сопротивления: вход в трубу ζвх, задвижка ζз и внезапное расширение потока ζвн.расш. (значения коэффициента ζвн.расш см. в Приложении 6) Расход воды в трубопроводе Q.

Таблица 72

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н м 2,5
l1 м 8
l2 м 10
d1 мм 50
d2 мм 75
ζвх 0,5
ζз 2,5

Варианты задачи: 2345, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.151 К открытому резервуару А присоединен короткий стальной трубопровод, состоящий из двух участков длиной l1 и l2 и диаметрами d1 и d2 соответственно. Истечение по короткому трубопроводу происходит в атмосферу при постоянном напоре Н в бак В. Температура воды t = 5ºС. Определить:

  1. Напор Н, который необходимо поддерживать в резервуаре А, чтобы наполнить бак В объемом V за время t, если заданы коэффициенты гидравлического трения на участках λ1 и λ2, а также размеры этих участков;
  2. Режим течения воды на участках;
  3. Область гидравлического трения на участках, если эквивалентная шероховатость стенок трубопровода на обоих участках одинакова и составляет Δ = 0,08 мм. Величину ν для заданной температуры воды см. в Приложении 4.

Коэффициенты местных сопротивлений: вход в трубу ζ1, внезапное сужение потока ζ2, задвижки ζ3 см. в Приложении 6. Исходные данные к задаче приведены в табл. 73.К открытому резервуару А присоединен короткий стальной трубопровод, состоящий из двух участков длиной l1 и l2 и диаметрами d1 и d2 соответственно. Истечение по короткому трубопроводу происходит в атмосферу при постоянном напоре Н в бак В. Температура воды t = 5ºС. Определить: Напор Н, который необходимо поддерживать в резервуаре А, чтобы наполнить бак В объемом V за время t, если заданы коэффициенты гидравлического трения на участках λ1 и λ2, а также размеры этих участков; Режим течения воды на участках; Область гидравлического трения на участках, если эквивалентная шероховатость стенок трубопровода на обоих участках одинакова и составляет Δ = 0,08 мм. Величину ν для заданной температуры воды см. в Приложении 4. Коэффициенты местных сопротивлений: вход в трубу ζ1, внезапное сужение потока ζ2, задвижки ζ3

Таблица 73

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
V м³ 18
t мин 4,5
l1 м 8
l2 м 12
d1 мм 150
d2 мм 120
λ1 0,029
λ2 0,017

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.152 Вода из напорного открытого резервуара А по короткому напорному трубопроводу подается в открытый резервуар В под уровень. Трубопровод состоит из двух участков, длины которых соответственно равны l1 и l2 и диаметры d1 и d2.

Определить:

  1. Расход воды, поступающий в резервуар В по трубопроводу с учетом потерь напора на трение и местные сопротивления: внезапное расширение потока и односторонней задвижки (ζвн.расш. и ζз. см. в Приложении 6).
  2. Режим течения воды на участках трубопровода при температуре воды t= 20ºC.
  3. Установить область гидравлического трения на участках, если высота выступов шероховатости составляет Δ = 0,1 мм. Исходные данные к задаче приведены в табл. 74.Вода из напорного открытого резервуара А по короткому напорному трубопроводу подается в открытый резервуар В под уровень. Трубопровод состоит из двух участков, длины которых соответственно равны l1 и l2 и диаметры d1 и d2. Определить: Расход воды, поступающий в резервуар В по трубопроводу с учетом потерь напора на трение и местные сопротивления: внезапное расширение потока и односторонней задвижки (ζвн.расш. и ζз. см. в Приложении 6). Режим течения воды на участках трубопровода при температуре воды t= 20ºC. Установить область гидравлического трения на участках, если высота выступов шероховатости составляет Δ = 0,1 мм.

Таблица 74

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н1 м 4
Н2 м 2
l1 м 8
l2 м 7,7
d1 мм 80
d2 мм 100
λ1 0,017
λ2 0,03
a/d 0,6

Варианты задачи: 23456.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


10.284 Определить диаметр водовода, соединяющего водонапорную башню с фермой и построить пьезометрическую линию при следующих условиях: расход воды Q, отметка уровня воды в водонапорной башне НA, геометрическая высота расположения фермы Zф, свободный напор в конечном пункте водовода hСВ.

В случае расхождения между уточненным и заданным свободным напором более, чем на 15%, водовод следует разбить на два участка с разными диаметрами, соединенными последовательно. Исходные данные к задаче приведены в табл. 80.Определить диаметр водовода, соединяющего водонапорную башню с фермой и построить пьезометрическую линию при следующих условиях: расход воды Q, отметка уровня воды в водонапорной башне НA, геометрическая высота расположения фермы Zф, свободный напор в конечном пункте водовода hСВ. В случае расхождения между уточненным и заданным свободным напором более, чем на 15%, водовод следует разбить на два участка с разными диаметрами, соединенными последовательно.

Таблица 80

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
НА м 20
Zф м 1,5
hсв м 10
l м 900
Q,10-3 м³/с 10
hМ % от hТР 7
Виды труб М4

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


10.271 Вода из водонапорной башни подается по горизонтальному трубопроводу диаметром d на расстояние l.

Определить на какую высоту h в конце трубопровода будет подниматься вода при расходе Q, если местные потери составляют n % от потерь на трение. Построить кривую потребного напора. Исходные данные к задаче приведены в табл. 81.Вода из водонапорной башни подается по горизонтальному трубопроводу диаметром d на расстояние l. Определить на какую высоту hcв в конце трубопровода будет подниматься вода при расходе Q, если местные потери составляют n % от потерь на трение. Построить кривую потребного напора.

Таблица 81

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Q л/с 22,5
НБ м 30
d мм 150
l м 1000
n % 10
Виды труб Нм3

ВУЗ: ПГАТУ


11.142 Вода подается по горизонтальному трубопроводу, состоящему из двух последовательных участков АВ и ВС с соответствующими диаметрами d и d/3. Сосредоточенный отбор воды в узловой точке С равен Q; свободный напор в конце трубопровода hСВ. Определить суммарные потери напора на трение в трубопроводе и пьезометрический напор в точке А. Исходные данные к задаче приведены в табл. 84.Вода подается по горизонтальному трубопроводу, состоящему из двух последовательных участков АВ и ВС с соответствующими диаметрами d и d/3. Сосредоточенный отбор воды в узловой точке С равен Q; свободный напор в конце трубопровода hСВ. Определить суммарные потери напора на трение в трубопроводе и пьезометрический напор в точке А.

Таблица 84

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Q,10-3 м³/с 38
l м 200
d мм 300
q,10-2 л/с на пог. м 2
hСВ м 10
Виды труб М4

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


12.8 По трубопроводу, имеющему от напорного бассейна до затвора длину l, диаметр d и толщину δ, проходит вода в количестве Q. Начальное давление перед затвором р0. Какое будет полное давление р в трубопроводе в его конце при внезапном закрытии затвора и через какое время t это давление распространится до напорного бассейна? Исходные данные к задаче приведены в табл. 86.

Таблица 86

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
l м 960
d мм 350
δ мм 40
Q,10-3 м³/с 80
р0 кПа 196,2
Виды труб Сталь углер.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


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 tзакр 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

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
d мм 300
δ мм 4
l м 510
Q, 10-3 м³/с 85
Виды труб Сталь углер.
Вид жидкости Вода

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


12.43 Определить ударное давление в трубопроводе с размерами: диаметр d, толщина стенок δ и длина l в случае мгновенного закрытии затвора, расположенного в конце трубопровода. Начальная скорость движения жидкости υ0, начальное давление р0. В течение какого времени tзакр следует закрыть затвор, чтобы повышение давления при ударе не превышало р1. Исходные данные к задаче приведены в табл. 88

Таблица 88

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
d мм 250
δ мм 10
l м 1680
υ0 м/с 0,95
р0 МПа 0,6
р1 МПа 0,8
Вид жидкости Вода
Виды труб Чугун белый

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ