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


11.165 Из большого открытого резервуара А, в котором поддерживается постоянный уровень воды, по трубопроводу, состоящему из двух последовательно соединенных труб, вода течет в резервуар В. Разность уровней в резервуарах равна Н.

Требуется:

  1. Определить расход воды в трубопроводе.

2.Построить пьезометрическую и напорную линии. Исходные данные к задаче приведены в табл. 75.Из большого открытого резервуара А, в котором поддерживается постоянный уровень воды, по трубопроводу, состоящему из двух последовательно соединенных труб, вода течет в резервуар В. Разность уровней в резервуарах равна Н. Требуется: Определить расход воды в трубопроводе. 2.Построить пьезометрическую и напорную линии.

Таблица 75

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н м 6
l1 м 13
l2 м 7,2
d1 мм 50
d2 мм 40
λ1 0,021
λ2 0,019

Варианты задачи: 2345, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.169 Сложный трубопровод с параллельным и последовательным соединением труб подключен к баку с водой и должен обеспечивать расходы Q2 и Q3 в узловых точках 2 и 3, а также избыточное давление рм на выходе (при полностью открытой задвижке). Определить, какой потребуется для этого уровень воды в баке H. Потери напора на местных сопротивлениях принять равными 10% от потерь напора по длине. Исходные данные к задаче приведены в табл. 76.Сложный трубопровод с параллельным и последовательным соединением труб подключен к баку с водой и должен обеспечивать расходы Q2 и Q3 в узловых точках 2 и 3, а также избыточное давление рм на выходе (при полностью открытой задвижке). Определить, какой потребуется для этого уровень воды в баке H. Потери напора на местных сопротивлениях принять равными 10% от потерь напора по длине.

Таблица 76

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
d1 мм 80
d2 мм 60
d3 мм 75
l1 м 80
l2 м 80
l3 м 100
Q2 л/с 5
Q3 л/с 5
z м 3
рм МПа 0,2
Виды труб М3А

Варианты задачи: 2345, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.170 По условию предыдущей задачи требуется найти уровень H воды в баке при наличии избыточного давления р0 на его свободной поверхности. Потери напора на местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине. Исходные данные к задаче приведены в табл. 77.По условию предыдущей задачи требуется найти уровень H воды в баке при наличии избыточного давления р0 на его свободной поверхности. Потери напора на местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине.

Таблица 77

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
d1 мм 100
d2 мм 125
d3 мм 125
l1 м 200
l2 м 230
l3 м 300
Q2 л/с 10
Q3 л/с 15
z м -4
р0 МПа 0,2
рм МПа 0,1
Виды труб М2

Варианты задачи: 2345.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.164 Определить потребный напор для трубопровода, питаемого от водонапорной башни при условии, что участки АВ и CD обеспечивают непрерывную раздачу воды по пути; в узловых точках В, С и D имеются сосредоточенные отборы Q1, Q2, Q3 соответственно и конец трубопровода расположен выше его начала на величину Δz. Исходные данные к задаче приведены в табл. 78.Определить потребный напор для трубопровода, питаемого от водонапорной башни при условии, что участки АВ и CD обеспечивают непрерывную раздачу воды по пути; в узловых точках В, С и D имеются сосредоточенные отборы Q1, Q2, Q3 соответственно и конец трубопровода расположен выше его начала на величину Δz.

Таблица 78

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Q1 л/c 8
q1, 10-2 л/с на 1 п.м. 2,2
q2, 10-2 л/с на 1 п.м. 1,7
d1 мм 250
d2 мм 200
d3 мм 150
l1 м 800
Δz м 2
Виды труб М2

Варианты задачи: 2345.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


11.172 Определить расход в трубопроводе, состоящем из трех последовательно соединенных участков труб и построить пьезометрическую линию (рис. 4.18,а). Как изменится расход, если участки труб соединить параллельно (рис. 4.18,б)? Построить суммарные характеристики трубопроводов для обоих случаев. Исходные данные к задаче приведены в табл. 79.Определить расход в трубопроводе, состоящем из трех последовательно соединенных участков труб и построить пьезометрическую линию (рис. 4.18,а). Как изменится расход, если участки труб соединить параллельно (рис. 4.18,б)? Построить суммарные характеристики трубопроводов для обоих случаев.

Таблица 79

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н м 2
l м 400
d1 мм 200
d2 мм 150
d3 мм 125
Виды труб м М4

Варианты задачи: 2345.

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

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ