Сабашвили Р.Г. Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов 1989

15.67 Центробежный насос перекачивает воду из открытого резервуара А в закрытый цилиндрический резервуар В водонапорной башни на высоту Нг = 15,6 м. Давление на свободной поверхности в баке р0 = 0,147 МПа. Трубы всасывания и нагнетания имеют соответственно: диаметры dвс = 0,20 м, dн = 0,15 м и длины lвс = 8 м, lн = 400 м. Коэффициент гидравлического трения λ = 0,03. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь. Суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей линии ζвс = 6.

  1. Подобрать насос, который обеспечит подачу воды Q = 2,0×10-2 м³/c. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q).
  2. Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q). Найти рабочую точку при работе насоса на сеть.
  3. Найти потребную мощность насоса для пропуска заданного объемного расхода.
  4. Определить подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.Центробежный насос перекачивает воду из открытого резервуара А в закрытый цилиндрический резервуар В водонапорной башни на высоту Нг = 15,6 м. Давление на свободной поверхности в баке р0 = 0,147 МПа. Трубы всасывания и нагнетания имеют соответственно: диаметры dвс = 0,20 м, dн = 0,15 м и длины lвс = 8 м, lн = 400 м. Коэффициент гидравлического трения λ = 0,03. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь. Суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей линии ζвс = 6. Подобрать насос, который обеспечит подачу воды Q = 2,0×10-2 м³/c. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q). Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q). Найти рабочую точку при работе насоса на сеть. Найти потребную мощность насоса для пропуска заданного объемного расхода. Определить подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.
В корзину – 180 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

15.60 Из водоисточника в водонапорную башню вода температурой t = 10°C перекачивается по стальному трубопроводу центробежным насосом с объемным расходом Q = 3,0·10-2 м³/с. Отметка уровня воды в источнике — ∇ис = 27 м, отметка уровня воды в резервуаре водонапорной башни — ∇б = 95 м. Всасывающий и нагнетательный трубопроводы имеют соответственно: длины lвс = 11 м, lн = 220 м; диаметры dвс = 0,15 м, dн = 0,10 м. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь, во всасывающем трубопроводе местные потери напора принять равными 100% от потерь по длине.

  1. Произвести выбор центробежного насоса. Построить его рабочие характеристики H = f (Q), η = f (Q). Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q) и по рабочей точке насоса проверить его режим работы на трубопровод.
  2. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки насоса. К. п. д. насоса ηн определить по характеристике η = f (Q).
  3. Как изменится напор и мощность насоса, если подачу воды уменьшить задвижкой на 22%?
  4. Как изменится объемный расход, если параллельно подключить второй насос? Начертить схему подключения насосов.Из водоисточника в водонапорную башню вода температурой t = 10°C перекачивается по стальному трубопроводу центробежным насосом с объемным расходом Q = 3,0·10-2 м³/с. Отметка уровня воды в источнике - ∇ис = 27 м, отметка уровня воды в резервуаре водонапорной башни - ∇б = 95 м. Всасывающий и нагнетательный трубопроводы имеют соответственно: длины lвс = 11 м, lн = 220 м; диаметры dвс = 0,15 м, dн = 0,10 м. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь, во всасывающем трубопроводе местные потери напора принять равными 100% от потерь по длине. Произвести выбор центробежного насоса. Построить его рабочие характеристики H = f (Q), η = f (Q). Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q) и по рабочей точке насоса проверить его режим работы на трубопровод. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки насоса. К. п. д. насоса ηн определить по характеристике η = f (Q). Как изменится напор и мощность насоса, если подачу воды уменьшить задвижкой на 22%? Как изменится объемный расход, если параллельно подключить второй насос? Начертить схему подключения насосов.
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

15.47 В сливной системе навозоудаления вода для смыва забирается из резервуара-накопителя А центробежным насосом и подается в одинаковом количестве Q  = 2,5·10-2, м³/c в два помещения В и С, которые находятся на высоте hВ = 4 м, hС = 9 м. Трубопровод АК имеет приведенную длину l = 50 м, трубы КС и KB имеют одинаковую длину lКС = lКВ = l2 = 100 м, диаметр всех труб равняется dКВ = dКС = dАК = 0,10 м. Коэффициент сопротивления трения во всех трубах λ = 0,025. Суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей линии ξвс = 5.

1. Определить, какое дополнительное сопротивление необходимо ввести в трубу KB путем прикрытия задвижки, чтобы обеспечить требуемое равенство расходов.

2. Подобрать центробежный насос, начертить его рабочие характеристики H = f (Q), ƞ = f (Q).

3. Определить рабочую точку при работе насоса на сеть. Подсчитать мощность на валу насоса.

4. Определить подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.В сливной системе навозоудаления вода для смыва забирается из резервуара-накопителя А центробежным насосом и подается в одинаковом количестве Q  = 2,5·10-2, м³/c в два помещения В и С, которые находятся на высоте hВ = 4 м, hС = 9 м. Трубопровод АК имеет приведенную длину l = 50 м, трубы КС и KB имеют одинаковую длину lКС = lКВ = l2 = 100 м, диаметр всех труб равняется dКВ = dКС = dАК = 0,10 м. Коэффициент сопротивления трения во всех трубах λ = 0,025. Суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей линии ξвс = 5. 1. Определить, какое дополнительное сопротивление необходимо ввести в трубу KB путем прикрытия задвижки, чтобы обеспечить требуемое равенство расходов. 2. Подобрать центробежный насос, начертить его рабочие характеристики H = f (Q), ƞ = f (Q). 3. Определить рабочую точку при работе насоса на сеть. Подсчитать мощность на валу насоса. 4. Определить подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.

В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

15.62 Вода температурой t = 18°C из водохранилища в оросительную систему подается на высоту Нг = 15 м по стальному трубопроводу центробежным насосом с объемным расходом Q = 0,04 м³/с. Всасывающий и нагнетательный трубопроводы имеют соответственно: длины lвс = 150 м, lн = 240 м и диаметры dвс = 0,20 м, dн = 0,15 мм. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь, во всасывающем трубопроводе местные потери напора принять равными 100% от потерь по длине.

  1. Произвести выбор центробежного насоса. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q), η = f(Q).
  2. Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q). Определить рабочую точку при работе насоса на сеть.
  3. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки. К. п.д. насоса для расчета определить по характеристике η = f(Q).
  4. Как изменится подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными? Начертить схему подключения насосов.Вода температурой t = 18°C из водохранилища в оросительную систему подается на высоту Нг = 15 м по стальному трубопроводу центробежным насосом с объемным расходом Q = 0,04 м³/с. Всасывающий и нагнетательный трубопроводы имеют соответственно: длины lвс = 150 м, lн = 240 м и диаметры dвс = 0,20 м, dн = 0,15 мм. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь, во всасывающем трубопроводе местные потери напора принять равными 100% от потерь по длине. Произвести выбор центробежного насоса. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q), η = f(Q). Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q). Определить рабочую точку при работе насоса на сеть. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки. К. п.д. насоса для расчета определить по характеристике η = f(Q). Как изменится подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными? Начертить схему подключения насосов.
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

13.80 Кормораздатчик имеет гидравлическую систему, состоящую из силового цилиндра 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D; распределителя 3 с золотником 4, соединенного с силовым цилиндром посредством трубопроводов 5; шестеренного насоса 6 с подачей Q; нагнетательного трубопровода 7 длиной l и диаметром d; перепускного клапана 8 и сливных трубопроводов 9 и 10.

Определить давление р на выходе насоса.Кормораздатчик имеет гидравлическую систему, состоящую из силового цилиндра 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D; распределителя 3 с золотником 4, соединенного с силовым цилиндром посредством трубопроводов 5; шестеренного насоса 6 с подачей Q; нагнетательного трубопровода 7 длиной l и диаметром d; перепускного клапана 8 и сливных трубопроводов 9 и 10. Определить давление р на выходе насоса.

Таблица 8 – Исходные данные

Усилие создаваемое поршнем силового цилиндра N, кН 11,8
Длина нагнетательного трубопровода l, м 11,0
Диаметр нагнетательного трубопровода d, мм 15,8
Кинематическая вязкость ν, см²/c 0,2
Удельный вес жидкости γ, кН/м³ 8,64
Диаметр поршня цилиндра D, мм 65
Подача насоса Q×10-6 м³/c 142

Местные потери напора от потерь на трение

по длине нагнетательного трубопровода, %

 10
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

13.76 Свеклоуборочный комбайн КСТ-2 снабжен устройством для копирования контура междурядий гряд, которое механически связано с гидросистемой комбайна. Эта система имеет силовой цилиндр 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D, соединенный через трубопроводы 3 с распределителем 4 с размещенным в нем золотником 5; нагнетательный трубопровод 6 длиной l и диаметром d, предохранительный клапан 7, гидронасос 8 с подачей Q, сливные трубопроводы 9 и 10.

Определить давление р на выходе насоса 8.Свеклоуборочный комбайн КСТ-2 снабжен устройством для копирования контура междурядий гряд, которое механически связано с гидросистемой комбайна. Эта система имеет силовой цилиндр 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D, соединенный через трубопроводы 3 с распределителем 4 с размещенным в нем золотником 5; нагнетательный трубопровод 6 длиной l и диаметром d, предохранительный клапан 7, гидронасос 8 с подачей Q, сливные трубопроводы 9 и 10. Определить давление р на выходе насоса 8.

Таблица 8 – Исходные данные

Усилие создаваемое поршнем силового цилиндра N, кН 6,5
Длина нагнетательного трубопровода l, м 12,0
Диаметр нагнетательного трубопровода d, мм 15,8
Кинематическая вязкость ν, см²/c 0,22
Удельный вес жидкости γ, кН/м³ 8,65
Диаметр поршня цилиндра D, мм 55
Подача насоса Q×10-6 м³/c 125

Местные потери напора от потерь на трение

по длине нагнетательного трубопровода, %

 15
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

13.77 Гидравлическая система загрузчика сеялок автомобильного ЗСА-40 содержит шестеренный насос 1 с подачей Q, подключенный к нагнетательному трубопроводу 2 длиной l диаметром d, установленный на сливном трубопроводе 3 предохранительный клапан 4; распределитель 5, в полости которого размещен золотник 6, и силовой цилиндр 7 с поршнем 8 диаметром D (усилие которого N), соединенный с распределителем через трубопроводы 9, и сливной трубопровод 10, полости распределителя сообщены между собой посредством трубопровода 11. В качестве рабочей жидкости используется автотракторное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Определить давление р на выходе насоса.Гидравлическая система загрузчика сеялок автомобильного ЗСА-40 содержит шестеренный насос 1 с подачей Q, подключенный к нагнетательному трубопроводу 2 длиной l диаметром d, установленный на сливном трубопроводе 3 предохранительный клапан 4; распределитель 5, в полости которого размещен золотник 6, и силовой цилиндр 7 с поршнем 8 диаметром D (усилие которого N), соединенный с распределителем через трубопроводы 9, и сливной трубопровод 10, полости распределителя сообщены между собой посредством трубопровода 11. В качестве рабочей жидкости используется автотракторное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Определить давление р на выходе насоса.

Таблица 8 – Исходные данные

Усилие создаваемое поршнем силового цилиндра N, кН

 3,4

Длина нагнетательного трубопровода l, м

 11,5

Диаметр нагнетательного трубопровода d, мм

 15,8

Кинематическая вязкость ν, см²/c

 0,18

Удельный вес жидкости γ, кН/м³

 8,63

Диаметр поршня цилиндра D, мм

 45

Подача насоса Q×10-6 м³/c

 110

Местные потери напора от потерь на трение

по длине нагнетательного трубопровода, %

 20
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

13.75 Картофелеуборочный комбайн ККУ-2 «Дружба» снабжен гидравлической системой, состоящей из цилиндра 1, поршня 2, соединенного трубопроводом 3 с распределителем 4, золотником 5 нагнетательного трубопровода 6 диаметром d и длиной l, насоса 7 с подачей Q, давление на выходе которого р, предохранительного клапана 8, установленного на сливном трубопроводе 9, и сливного трубопровода 10. В качестве рабочей жидкости используется дизельное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Определить усилие N, развиваемое поршнем гидроцилиндра.Картофелеуборочный комбайн ККУ-2 «Дружба» снабжен гидравлической системой, состоящей из цилиндра 1, поршня 2, соединенного трубопроводом 3 с распределителем 4, золотником 5 нагнетательного трубопровода 6 диаметром d и длиной l, насоса 7 с подачей Q, давление на выходе которого р, предохранительного клапана 8, установленного на сливном трубопроводе 9, и сливного трубопровода 10. В качестве рабочей жидкости используется дизельное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Определить усилие N, развиваемое поршнем гидроцилиндра.

Таблица 8 – Исходные данные

Длина нагнетательного трубопровода l, м 12,5
Диаметр нагнетательного трубопровода d, мм 12,5
Кинематическая вязкость ν, см²/c 0,21
Удельный вес жидкости γ, кН/м³ 8,64
Диаметр поршня цилиндра D, мм 55
Подача насоса Q×10-6 м³/c 95
Давление р, МПа 3,4

Местные потери напора от потерь на трение

по длине нагнетательного трубопровода, %

 10
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

13.48 Экскаватор гидравлический Э-153 имеет гидросистему, содержащую основные элементы: силовой цилиндр 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D, соединенными трубопроводами 3 с распределителем 4, имеющим золотник 5, нагнетательный трубопровод 6, насос 7 с подачей Q, предохранительный клапан 8 и сливные трубопроводы 9 и 10. Длина нагнетательного трубопровода l и диаметр d.

Определить давление р на выходе насоса 7.Экскаватор гидравлический Э-153 имеет гидросистему, содержащую основные элементы: силовой цилиндр 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D, соединенными трубопроводами 3 с распределителем 4, имеющим золотник 5, нагнетательный трубопровод 6, насос 7 с подачей Q, предохранительный клапан 8 и сливные трубопроводы 9 и 10. Длина нагнетательного трубопровода l и диаметр d. Определить давление р на выходе насоса 7.

Таблица 8 – Исходные данные

Усилие создаваемое поршнем силового цилиндра N, кН 5,5
Длина нагнетательного трубопровода l, м 10,0
Диаметр нагнетательного трубопровода d, мм 12,5
Кинематическая вязкость ν, см²/c 0,22
Удельный вес жидкости γ, кН/м³ 8,65
Диаметр поршня цилиндра D, мм 65
Подача насоса Q×10-6 м³/c 117
Местные потери напора от потерь на трение по длине нагнетательного трубопровода, % 20
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

11.102 Полив четырехпольного севооборотного участка производится четырьмя дождевальными машинами «Фрегат» модификации ДМ-394-80 с централизованной водоподачей к гидрантам от стационарной насосной станции. Каждая машина работает на двух позициях. Перемещение машин с позиции на позицию обеспечивает трактор. Конструктивная длина дождевальной машины — l, объемный расход воды одной машиной — Q, необходимый напор воды на гидранте — h. Отметка уровня воды в водоисточнике у насосной станции и высотные положения гидрантов, расположенных на наиболее удаленных участках поля отмечены условными и цифровыми отметками на рисунке.

Произвести расчет централизованной системы водоподачи:

1. Подобрать диаметры стальных, бывших в эксплуатации труб с учетом допустимой скорости движения воды υ.

2. Определить потери напора и напор насосной станции.Полив четырехпольного севооборотного участка производится четырьмя дождевальными машинами «Фрегат» модификации ДМ-394-80 с централизованной водоподачей к гидрантам от стационарной насосной станции. Каждая машина работает на двух позициях. Перемещение машин с позиции на позицию обеспечивает трактор. Конструктивная длина дождевальной машины - l, объемный расход воды одной машиной - Q, необходимый напор воды на гидранте - h. Отметка уровня воды в водоисточнике у насосной станции и высотные положения гидрантов, расположенных на наиболее удаленных участках поля отмечены условными и цифровыми отметками на рисунке. Произвести расчет централизованной системы водоподачи: 1. Подобрать диаметры стальных, бывших в эксплуатации труб с учетом допустимой скорости движения воды υ. 2. Определить потери напора и напор насосной станции.

Таблица 9 – Исходные данные для решения задач 71 – 80.

Конструктивная длина машины или

ширина захвата (длина трубопровода) l, м

 393,4
Объемный расход воды Q, л/c 80
Напор воды на гидранте h, м 60
Допустимая скорость движения воды по трубам V, м/c 1,2
Расстояние от насосной станции до поля L, м 2l
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ