Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012
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. |
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 |
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 |
ВУЗ: ПГАТУ
12.42 Определить толщину стенок трубопровода, чтобы напряжение в них от повышения давления при мгновенном закрытии затвора не превышало σ. Диаметр трубопровода d, скорость движения жидкости в нем до закрытия затвора υ0. Задачу решить методом последовательного приближения, задавшись ориентировочно скоростью ударной волны в интервале 400…450 м/с для труб из полиэтилена и 900…1300 м/с для труб из других материалов. Исходные данные к задаче приведены в табл. 89.
Таблица 89
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| σ | МПа | 14,7 |
| υ0 | м/с | 1,5 |
| d | мм | 300 |
| Вид жидкости | Вода | |
| Виды труб | Чугун белый |
ВУЗ: ПГАТУ
12.2 Трубопровод с размерами: диаметром d, толщиной стенок δ и длиной l пропускает расход жидкости при давлении р0. Определить, через сколько секунд при резком закрытии затвора ударное давление руд возле него будет наибольшим, а также величину этого давления. Затвор закрывается в течении времени tзакр. Исходные данные к задаче приведены в табл. 90.
Таблица 90
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| d | мм | 100 |
| δ | мм | 5 |
| l | м | 350 |
| Q,10-3 | м³/с | 4,7 |
| р0 | МПа | 0,12 |
| tзакр | с | 1,0 |
| Вид жидкости | Бензин | |
| Виды труб | Сталь углеродистая |
12.44 Жидкость поступает из бака в трубопровод, имеющий внутренний диаметр d, толщину стенки δ, длину l и движется в нем равномерно, при этом расход равен Q, давление перед затвором, установленным на конце трубопровода, p0.
Определить повышение давления и напряжение в стенке трубы перед затвором при резком закрытии последнего в течение времени tзакр. Исходные данные к задаче приведены в табл. 91.
Таблица 91
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| l | м | 700 |
| d | мм | 200 |
| δ | мм | 8 |
| Q | л/с | 60 |
| р0 | МПа | 0,20 |
| tзакр | с | 1,1 |
| Материал труб | Чугун белый | |
| Вид жидкости | Вода | |
ВУЗ: ПГАТУ
12.45 Определить ударное и полное значение избыточного давления в трубопроводе при внезапном закрытии задвижки. Исходные данные к задаче приведены в табл. 92.
Таблица 92
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| δ | мм | 7 |
| d | мм | 60 |
| υ | м/с | 1,3 |
| р0 | МПа | 0,15 |
| Вид жидкости | Вода | |
| Материал трубы | Сталь легир. | |
ВУЗ: ПГАТУ
12.46 Определить начальную скорость υ0 движения жидкости в трубопроводе с задвижкой, в которой имеет место гидравлический удар. Установить также вид гидравлического удара. Исходные данные к задаче приведены в табл. 93.
Таблица 93
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| l | м | 500 |
| d | мм | 125 |
| р0 | МПа | 0,12 |
| σ | МПа | 19 |
| δ | мм | 5 |
| tзакр | с | 0,2 |
| Вид жидкости | Глицерин | |
| Виды труб | Полиэтилен | |
ВУЗ: ПГАТУ
12.47 Определить ударное повышение давления и напряжение в стенке трубы σ перед задвижкой при резком ее закрытии. Исходные данные к задаче приведены в табл. 94.
Таблица 94
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| d | мм | 60 |
| Q·10—³ | м³/с | 4,0 |
| δ | мм | 8 |
| р0 | МПа | 0,13 |
| Вид жидкости | Масло инд. 50 | |
| Виды труб | Асбестоцем. | |
ВУЗ: ПГАТУ
12.48 Какой вид гидравлического удара будет происходить в трубопроводе, оснащенного задвижкой, при резком ее закрытии? Чему равно ударное повышение давления? Исходные данные к задаче приведены в табл. 95.
Таблица 95
| Исходные
данные |
Единицы
измерения |
Значения для вариантов |
| 1 | ||
| l | м | 5 |
| δ | мм | 10 |
| d | мм | 60 |
| tзакр | с | 0,2 |
| υ0 | м/c | 1,1 |
| р0 | МПа | 0,12 |
| Вид жидкости | Дизельное топливо | |
| Виды труб | Резина |
ВУЗ: ПГАТУ
