46
Таблица к задаче 13
Ва |
Матер. |
|
|
|
|
Q, |
|
d , |
|
|
ри |
|
|
Жидкость |
d, мм |
l , мм |
tзак, с |
||||
ан |
трубы |
|
|
л/с |
мм |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
Сталь |
углерод. |
|
Вода |
|
5 |
50 |
3 |
700 |
5 |
1 |
Сталь |
легированная. |
|
Керосин |
4 |
40 |
2 |
600 |
3 |
|
|
Т-2 |
|
||||||||
2 |
Латунь |
|
|
Масло |
индустр. 30 |
2,3 |
32 |
1,8 |
300 |
3 |
3 |
Сталь |
углеродистая |
|
Нефть |
4,5 |
50 |
3 |
800 |
5 |
|
4 |
Чугун |
|
|
Вода |
|
4,0 |
50 |
2,4 |
900 |
6 |
5 |
Дуралюминий |
|
Глицерин |
3 |
40 |
1,8 |
300 |
3,6 |
||
6 |
Сталь |
углеродистая |
|
Керосин |
4,0 |
50 |
3 |
400 |
4 |
|
|
|
|
|
Т-1 |
|
|
|
|
|
|
7 |
Бронза |
|
|
Масло |
индустр. 30 |
2,5 |
32 |
2 |
150 |
2,5 |
8 |
Сталь |
легированная |
|
Глицерин |
2,8 |
40 |
2,2 |
200 |
3,5 |
|
9 |
Латунь |
|
|
Масло |
индустр. 30 |
2 |
32 |
1,8 |
180 |
3 |
Задача 14. По стальному трубопроводу длиной l движется вода с расходом Q и температурой 20оС. Внешнее
|
|
|
|
|
|
давление |
|
|
на |
|
свободной |
|||
|
|
|
|
|
|
поверхности |
|
|
воды |
|||||
|
|
|
|
|
|
резервуаре |
|
равно po , |
||||||
|
|
|
|
|
|
геометрический |
|
напор H г . |
||||||
|
|
|
|
|
|
На |
трубопроводе |
имеются |
||||||
|
|
|
|
|
|
два |
поворота |
под |
|
о |
||||
|
|
|
|
|
|
углом90 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
(åz пов = Зz пов ), |
обратный |
|||||||
|
|
|
|
|
|
клапан и задвижка(вентиль) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
z зад = 3 , |
трубы |
|
стальные |
|||||
|
|
|
|
|
|
сварные. |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Определить |
|
|
|
диаметр |
||||
трубопровода. Построить пьезометрическую и напорную линии. |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица к задаче 14 |
|||||
Параметры |
Варианты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
|
8 |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
l , м |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
|
32 |
34 |
|
36 |
|
38 |
|
po , кПа |
30 |
32 |
34 |
36 |
38 |
40 |
|
30 |
32 |
|
34 |
|
36 |
|
H г , м |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3,0 |
|
3,2 |
3,4 |
|
3,6 |
3,8 |
|
|
Q, л/с |
8 |
8 |
8 |
9 |
9 |
9 |
|
9 |
10 |
|
10 |
|
10 |
|
Указания:
1.Из уравнения Бернулли для сечений0-0 и 1-1 относительно плоскости сравнения А-А, получить расчётную формулу, выражающую зависимость распологаемого напора от расхода.
47
2.Задача решается графоаналитическим способом. Дается ряд значений диаметров d и определяется скорость движения жидкостиu , число Рейнольдса Rе , коэффициент сопротивления трения l и определяется напор
Н. Коэффициент сопротивления l определяется в зависимости от режима движения жидкости (зоны сопротивления) и относительной шероховатости
поверхности трубы ( Dэ ): d
при Re = |
u × d |
< 2320 |
- ламинарный режим течения l = |
64 |
æ |
75 ö |
; |
|
|
|
ç |
|
÷ |
||||
n |
|
|
||||||
|
|
|
Re è |
Re ø |
|
|||
при 2320 < Re < 4000 - переходный режим движения жидкости l = |
2,7 |
; |
||||||||||||||||||||||||||
|
0,53 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Re |
||
при |
4000 < Re < 20 |
|
d |
- |
|
|
|
гидравлически |
гладкая |
зона |
|
сопротивлени |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Dэ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3164 |
|
|
|
|
|
|||||
турбулентного режима движения жидкости l = |
; |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Re0,25 |
|
|
|
|
||
при |
20 |
d |
< Re < 500 |
d |
- |
доквадратичная |
зона |
сопротивления турбулентного |
||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
Dэ |
|
|
|
Dэ |
|
|
|
|
|
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
æ D |
э |
|
68 |
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
режима движения l = 0,11ç |
|
|
+ |
|
÷ |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
è |
|
|
Re ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
при Re > 500 |
d |
- квадратичная зона сопротивления турбулентного режима |
||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Dэ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ö0,25 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ D |
э |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l = |
0,11ç |
|
|
|
÷ . |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|||
3. Строится график зависимости напора H от диаметра. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
По известному значению располагаемого напора H = H г + (ро |
rg ) по графику |
|||||||||||||||||||||||||||
находится диаметр трубопровода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Задачи такого типа можно решать с использованием ЭВМ. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Пример построения пьезометрической и напорной |
линий |
|
приводится |
|||||||||||||||||||||||||
приложении А. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Длины отдельных участков трубопровода длиннойl |
можно |
брать |
||||||||||||||||||||||||||
произвольно. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
48
d |
d1 |
d2 |
d3 |
|
|
|
|
u |
u1 |
u2 |
u3 |
Re |
Re1 |
Re2 |
Re3 |
|
|
|
|
l |
l1 |
l2 |
l3 |
|
|
|
|
H |
H1 |
H 2 |
H3 |
|
|
|
|
Задача 15. Чему должно быть равно манометрическое поверхности жидкости в закрытом резервуареА для того, чтобы
подачу масла трансформаторного с расходомQ при температуре20 o С в открытый резервуар Б?
Разность уровней в резервуарахН. Трубопровод имеет длину2l, диаметр d. Посредине его установлен обратный клапанК, коэффициент местного сопротивления которого z кл .Трубы обычные оцинкованные стальные. Построить пьезометрическую и напорные линии.