Примеры решения задач

Пример 1. Жидкость вытекает из открытого резервуара через трубку Вентури, используемую в качестве расходомера, и далее движется по основной трубе. Трубка - расходомер представляет собой плавное сужение до диаметра d1, а затем постепенное расширение до диаметра основной трубы d2. Истечение происходит под действием напора Н. Пренебрегая потерями энергии, определить расход жидкости и показания манометра р1, установленного в узком сечении трубы. При решении считать заданными: высоту Н, показание второго манометра р2, диаметр основной трубы d2 и плотность жидкости ρ. Режим течения принять турбулентным. Найти зависимость расхода от показаний манометров р1 и р2 при известном диаметре основной трубы d2 и соотношении диаметров d2/d1.

Решение

Так как манометры измеряют избыточные давления, то решение этой задачи целесообразно проводить с использованием избыточных давлений.

Перед записью уравнения Бернулли, в соответствии с указаниями к решению задач для главы 2, выбираем два сечения. В качестве начального сечения принимаем открытую поверхность жидкости в баке и обозначаем его 0-0. В пределах этого сечения скорость жидкости мала, т.е. V ~ 0, а р = ра = 0. Второе (конечное) сечение выбираем в месте установки второго манометра и обозначаем его 2-2. В пределах этого сечения V = V2, p = p2.

В качестве произвольной горизонтальной плоскости для отсчета нивелирных высот z, выбираем плоскость, проходящую по оси трубы. При этом центр тяжести сечения 2-2 находится в этой плоскости (z2 = 0), а расстояние между плоскостью сравнения и центром тяжести сечения 1-1 равно Н.

По условию задачи режим течения жидкости в трубе следует считать турбулентным, т.е. αт = 1, а потерями энергии на движение жидкости - пренебречь.

Тогда уравнение Бернулли (15) для сечений 0-0 и 2-2 имеет вид:

.  

Решая это уравнение, определим среднюю скорость жидкости V2 в сечении 2-2

, (25)

а затем расход жидкости

, (26)

Подставив в формулу (26) следующие заданные значения величин: Н= 2,5 м; р2 = 20 кПа; ρ = 1000 кг/м3 и d2 = 20 мм, получим величину расхода Q ≈ 0,95 л/с.

Для определения показание манометра, установленного в узком сечении р1, необходимо еще раз записать уравнение Бернулли. При его записи в качестве одного из сечений должно быть использовано сечение потока в этом узком месте (на рисунке сечение 1-1), а в качестве другого - либо сечение 0-0, либо сечение 2-2. Плоскость сравнения в данном случае целесообразно использовать ту же, что и ранее (по оси трубы).

В рассматриваемом примере запишем уравнение Бернулли (15) для сечений 1-1 и 2-2. Учитывая, что центры тяжести выбранных сечений лежат на оси трубы (z1 = z2 = 0), уравнение примет вид

, (27)

где V1 - средняя скорость жидкости в сечении 1-1.

Так как в последнее уравнение входят две разные скорости V1 и V2, то в соответствии с зависимостью (13) и при d2/d1 = , определим скорость в сечении 1-1 по формуле

. (28)

Подставив соотношение между средними скоростями жидкости (28) в уравнение Бернулли (27), а также используя формулу для скорости V2 (25), после алгебраических преобразований получим:

. (29)

Вычислим численное значение давления при ранее принятых значениях физических величин

.  

Далее получим зависимость расхода от показаний манометров. Для этого воспользуемся формулами (26) и (29). Из (29) выразим

.  

и подставим в (26). Тогда после алгебраических преобразований окончательно получим зависимость расхода от перепада давлений

.  

Таким образом, зависимость расхода от перепада давлений определена.

 

Пример 2. Вода вытекает из напорного бака с избыточным давлением р0, затем движется по трубе диаметром d1 и выбрасывается в атмосферу через фонтанирующий насадок вертикально вверх. Считая течение турбулентным, определить скорость на выходе из насадка V2, если известны: избыточное давление ро, высота расположения насадка Н и уровня в баке Н0 относительно оси нижнего участка трубы, ее длина l и диаметр d1, а также соотношение диаметров трубы и насадка d1/d2.

Учесть местные гидравлические сопротивления при входе в трубу ξ1, в каждом колене ξ2 и в насадке ξ3 (все отнесены к скорости в трубе), а также потери на трение по длине трубы с заданным коэффициентом Дарси λ.

Решение

Так как по условию задачи в баке задано избыточное давление, то решение этой задачи также целесообразно проводить с использованием избыточных давлений.

Перед записью уравнения Бернулли в соответствии с указаниями к решению задач, выбираем два сечения. В качестве начального сечения принимаем открытую поверхность жидкости в баке и обозначаем его 1-1. В пределах этого сечения скорость жидкости мала, т.е. V ≈ 0, а р = р0. Конечное сечение выбираем на выходе из насадка и обозначаем его 2-2. В пределах этого сечения V= V2, p2 = рa = 0.

В качестве произвольной горизонтальной плоскости для отсчета нивелирных высот z, выбираем плоскость, проходящую по оси нижнего участка трубы. Тогда z1 = Н0, а z2 = H.

По условию задачи режим течения жидкости в трубе следует считать турбулентным, т.е. α1 = α2 = 1. Тогда уравнение Бернулли (15) для сечений 1-1 и 2-2 имеет вид:

. (30)

Далее найдем величину гидравлических потерь Σh. Для этого необходимо мысленно пройти путь движения жидкости от сечения 1-1 до сечения 2-2 и просуммировать потери в местных сопротивлениях, встретившихся на этом пути, а также прибавить к ним потери на трение по длине трубы. При оценке потерь используем среднюю скорость в трубе V1. Тогда получим:

, (31)

где  - потери на внезапное сужение при входе в трубу;

 - потери в каждом повороте (колене);

 - потери в насадке;

 - потери на трение по длине трубы.

Тогда сумма потерь напора в соответствии с (31) будет определяться по формуле

. (32)

Взаимосвязь между скоростями в трубе V1 и на выходе из насадка V2 найдем из (13) при известном соотношении d1/d2

. (33)

Подставив формулы (32) и (33) в уравнение (30) и решив его относительно скорости на выходе из насадка, получим

.  

Значение скорости на выходе из насадка V2 вычислим при следующих данных: р0 = 0,3 МПа; ρ = 1000 кг/м3; Н0 = 2 м; Н= 8 м; l = 20 м; d1 = 40 мм; d1/d2 = ; ξ1 = 0,5; ξ2 = 0,5; ξ3 = 4 и λ = 0,02. Тогда V2 = 13,177 м/с ≈ 13,2 м/с.

 

ЗАДАЧИ

Задача 1. Канистра, заполненная бензином и не содержащая воздуха, нагрелась на солнце до температуры t2. На сколько повысилось бы давление бензина внутри канистры, если бы она была абсолютно жесткой? Начальная температура бензина t2. Модуль объемной упругости бензина принять равным К = 1300 МПа, коэффициент температурного расширения βt = 8∙10-4 1/град.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t1, 0С 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
t2, 0С 50 30 35 40 45 55 60 65 70 75

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
t1, 0С 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
t2, 0С 50 30 35 40 45 55 60 65 70 75

Задача 2. В U-образную трубку налиты вода и бензин. Определить плотность бензина, если известны hб; hв. Капиллярный эффект не учитывать.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
hб, мм 500 525 550 575 600 625 650 675 700 750
hв, мм 350 350 350 350 350 350 350 400 350 350

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
hб, мм 500 500 500 500 600 600 600 400 400 400
hв, мм 325 300 275 250 400 300 325 300 275 250

Задача 3. В цилиндрический бак диаметром D до уровня Н = 1,5 м налиты вода и бензин. Уровень воды в пьезометре ниже уровня бензина на h = 300 мм. Определить вес находящегося в баке бензина, если ρб = 700 кг/м3.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D, м 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D, м 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9

 

Задача 4. Определить абсолютное давление воздуха в сосуде, если показание ртутного прибора h, высота Н = 1м. Плотность ртути ρ = 13600 кг/м3. Атмосферное давление 736 мм рт.ст.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
h, мм 368 370 372 374 376 378 380 382 384 386

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
h, мм 388 390 392 394 396 398 400 402 404 406

Задача 5. Определить избыточное давление р0 воздуха в напорном баке по показанию манометра, составленного из двух U-образных трубок с ртутью. Соединительные трубки заполнены водой. Отметки уровней даны в метрах. Плотность ртути ρ.


 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ρ, кг/м3 13600 13700 13800 13900 14000 14100 14200 14300 14400 13500

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
ρ, кг/м3 13400 13300 13200 13100 13000 12900 12800 12700 12600 12500

Задача 6. При перекрытом кране трубопровода К определить абсолютное давление в резервуаре, зарытом на глубине Н, если показание вакуумметра, установленного на высоте h = 1,7 м, равно рвак = 0,02 МПа. Атмосферное давление соответствует ha = 740 мм рт.ст. Плотность бензина ρб = 700 кг/м3.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
H, м 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
H, м 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

7. В сосуде А и в трубе вода находится в покое; показание ртутного прибора hрт. Определить высоту Н, если h = 1 м.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
hрт, мм 295 325 355 385 415 445 475 505 535 565

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
hрт, мм 595 625 655 685 715 745 775 805 835 865

Задача 8. В герметичном сосуде-питателе А находится расплавленный баббит (ρ = 8000 кг/м3). При показании вакуумметра рвак = 0,07 МПа заполнение различного ковша Б прекратилось. Определить высоту уровня баббита h в сосуде-питателе.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
H, мм 750 725 700 675 650 625 600 575 550 525

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
H, мм 750 725 700 675 650 625 600 575 550 525

 

Задача 9. Определить объемный модуль упругости жидкости, если под действием груза А массой 250 кг поршень прошел расстояние Δh = 5 мм. Начальная высота положения поршня (без груза) Н = 1,5 м, диаметры поршня d и резервуара D, высота резервуара h = 1,3 м. Весом поршня пренебречь. Резервуар считать абсолютно жестким.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
d, мм 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170
D, мм 300 325 350 375 400 425 450 475 500 525

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
d, мм 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270
D, мм 550 575 600 625 650 675 700 725 750 775

 

 

Задача 10. Для опрессовки водой подземного трубопровода (проверки герметичности) применяется ручной поршневой насос. Определить объем воды (модуль упругости К = 2000 МПа), который нужно накачать в трубопровод для повышения избыточного давления в нем от 0 до 1,0 МПа. Считать трубопровод абсолютно жестким. Размеры трубопровода: длина L, диаметр d. Чему равно усилие на рукоятке насоса в последний момент опрессовки, если диаметр поршня насоса dн =40 мм, а соотношение плеч рычажного механизма а/b = 5?

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
L, м 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950
d, мм 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

 

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
L, м 550 550 550 550 600 600 600 600 600 600
d, мм 90 80 70 60 100 90 80 70 60 50

 

Задача 11. Определить силу давления жидкости (воды) на крышку люка диаметром D в следующем случае: показание манометра рм = 0,08 МПа; Н0= 1,5 м;

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D, м 1 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,55

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D, м 0,5 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45

 

Задача 12. Определить значение силы, действующей на перегородку, которая разделяет бак, если ее диаметр D, показания вакуумметра рвак и манометра рм.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D, м 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95
рм, МПа 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
рвак, МПа 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D, м 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
рм, МПа 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,2
рвак, МПа 0,09 0,1 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18

Задача 13. Определить давление в гидросистеме и вес груза G, лежащего на поршне 2, если для его подъема к поршню 1 приложена сила F. Диаметры поршней: D, d. Разностью высот пренебречь.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
F, кН 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9
D, мм 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300
d, мм 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
F, кН 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
D, мм 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400
d, мм 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130

 

Задача 14. Определить максимальную высоту Нmax, на которую можно подсасывать бензин поршневым насосом, если давление его насыщенных паров составляет hн.п. = 200 мм рт. ст., а атмосферное давление hа = 700 мм рт. ст. Чему равна при этом сила вдоль штока, если Н0 = 1 м, рб = 700 кг/м3?

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D, мм 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D, мм 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145

 

Задача 15. Определить давление р1 жидкости, которую необходимо подвести к гидроцилиндру, чтобы преодолеть усилие, направленное вдоль штока F = 1 кН. Диаметры: цилиндра D, штока d. Давление в бачке р0 = 50 кПа, высота Н0 = 5 м. Силу трения не учитывать. Плотность жидкости ρ = 1000 кг/м3.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
d, мм 50 55 60 65 70 75 50 55 60 65
D, мм 25 25 25 25 25 25 30 30 30 30

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
d, мм 70 75 50 55 60 65 70 75 50 55
D, мм 30 30 35 35 35 35 35 35 40 40

 

Задача 16. Система из двух поршней, соединенных штоком, находится в равновесии. Определить силу, сжимающую пружину. Жидкость, находящаяся между поршнями и в бачке, - масло с плотностью ρ = 870 кг/м3. Диаметры: D = 80 мм: d= 30 мм; высота Н; избыточное давление р0.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Н, мм 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900
р0, кПа 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Н, мм 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000
р0, кПа 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

 

Задача 17. Определить величину предварительного поджатия пружины дифференциального предохранительного клапана (мм), обеспечивающего начало открытия клапана при рн = 0,8 МПа. Диаметры клапана: D и d; жесткость пружины с = 6 Н/мм. Давление справа от большого и слева от малого поршней – атмосферное.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D, мм 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
d, мм 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D, мм 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34
d, мм 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

Задача 18. В сосуде находится расплавленный свинец (ρ = 11 г/см3). Определить силу давления, действующего на дно сосуда, если высота уровня свинца h, диаметр сосуда D, показание мановакуумметра рвак.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
h, мм 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950
D, мм 400 375 350 325 300 275 250 225 200 175
рвак, кПа 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
h, мм 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450
D, мм 400 425 450 475 500 525 550 575 600 625
рвак, кПа 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30

 

Задача 19. Давление в цилиндре гидравлического пресса повышается в результате нагнетания в него жидкости ручным поршневым насосом и сжатия ее в цилиндре. Определить число двойных ходов n поршня ручного насоса, необходимое для увеличения силы прессования детали А от 0 до F МН, если диаметры поршней: D = 500 мм, d = 10 мм; ход поршня ручного насоса l мм; объемный модуль упругости жидкости К = 1300 МПа; объем жидкости в прессе W = 60 л. Чему равно максимальное усилие F на рукоятке насоса при ходе нагнетания, если b/a =10?

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
F, МН 0,8 0,85 0,9 0,95 1 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25
l, мм 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
F, МН 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 1,55 1,6 1,65 1,7 1,75
l, мм 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75

 

Задача 20. Определить давление р1, необходимое для удержания цилиндром Ц внешней нагрузки F = 70 кН. Противодавление в полости 2 равно p2 = 0,3 МПа, давление в полости 3 равно атмосферному.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Dц, мм 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98
Dш, мм 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88
d, мм 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Dц, мм 100 102 104 106 108 110 112 114 116 118
Dш, мм 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108
d, мм 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88

 

 

Задача 21. Из напорного бака вода течет по трубе диаметром d1 и затем вытекает в атмосферу через насадок (брандспойт) с диаметром выходного отверстия d2. Избыточное давление воздуха в баке р0 = 0,18 МПа; высота Н. Пренебрегая потерями энергии, определить скорости течения воды в трубе V1 и на выходе из насадка V2.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
d1, мм 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
d2, мм 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
Н, м 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
d1, мм 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58
d2, мм 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
Н, м 2,6 2,7 2,8 2,9 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5

 

Задача 22. Определить расход керосина, вытекающего из бака по трубопроводу диаметром d = 50 мм, если избыточное давление воздуха в баке р0 = 16 кПа, высота уровня H0, высота подъема керосина в пьезометре, открытом в атмосферу, Н = 1,75 м. Потерями энергии пренебречь. Плотность керосина ρ = 800 кг/м3.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
H0, м 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
H0, м 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9

 

Задача 23.  Пренебрегая потерями напора, определить степень расширения диффузора , при котором давление в сечении 2-2 возрастет в два раза по сравнению с давлением в сечении 1-1. Расчет провести при следующих данных: расход жидкости Q = 1,5 л/с, диаметр d = 20 мм, давление в сечении 1-1 р1, плотность жидкости ρ = 1000 кг/м3, режим течения принять: а) ламинарным и б) турбулентным. Поток в диффузоре считать стабилизированным и безотрывным.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
p1, кПа 10 9,5 9 8,5 8 7,5 7 6,5 6 5,5

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
p1, кПа 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5

 

Задача 24. Определить расход воды, вытекающей из бака через короткую трубку (насадок) диаметром d = 30 мм и коэффициентом сопротивления ξ=0,5, если показание ртутного манометра hрт = 1,47 м; Н1 = 1 м; Н0 = 1,9 м; l=0,1 м.

 

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Н1, м 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Н1, м 3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 4,2 4,4 4,6 4,8

 

Задача 25. От бака, в котором с помощью насоса поддерживается постоянное давление жидкости, отходит трубопровод диаметром d = 50 мм. Между баком и краном К на трубопроводе установлен манометр. Его показание при закрытом положении крана р0 = 0,5 МПа. Подсчитать расход жидкости при полном открытии крана, когда показание манометра равно р = 0,485 МПа, приняв коэффициент сопротивления входного участка трубопровода (от бака до манометра) равным ξ = 0,5. Плотность жидкости ρ = 800 кг/м3.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
р0, МПа 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
р0, МПа 1 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45

 

Задача 26. Вода по трубопроводу диаметром d=15 мм и длиной l перетекает из бака А в бак Б. В баке А поддерживается избыточное давление ри = 0,2 МПа. Разность уровней воды в баках h. Определить расход воды, если коэффициент гидравлического трения λ = 0,03, коэффициенты местных сопротивлений ξвх = 0,5, ξзад = 2, ξвх =1.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
l, м 10 15 20 25 30 35 40 10 15 20
h, м 8 8 8 8 8 8 8 4 4 4

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
l, м 10 15 20 25 30 35 40 10 15 20
h, м 12 12 12 12 12 12 12 16 16 16

 

 

Задача 27. Вода перетекает из котла А в открытый резервуар Б по трубе диаметром d и длиной l = 45 м. Разность уровней в баке и котле h. Коэффициенты местных сопротивлений: ξ1 =0,5; ξ 2 = 3; ξ 3 = 0,2; ξ 4= 1. Кинематическая вязкость ν = 1,3 мм2/с Определить избыточное давление в котле, обеспечивающее заданный расход Q.

 

 

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
h, м 6 8 10 12 14 16 4 6 8 10
Q, л/с 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 0.8 1,0 1,2 1,4
d, мм 50 50 50 50 50 50 75 75 75 75

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
h, м 6 8 10 12 14 16 4 6 8 10
Q, л/с 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 0,8 1,0 1,2 1,4
d, мм 100. 100 100 100 100 100 125 125 125 125

 

Задача 28. Всасывающая труба насоса снабжена клапаном с сеткой и имеет два колена. Общая длина трубы l = 20 м, диаметр d = 75 мм, высота всасывания Нвс. Для заданной подачи Q определить вакуумметрическое давление, создаваемое во всасывающем патрубке насоса. При расчете принять: коэффициент гидравлического трения λ = 0,03; коэффициенты местных сопротивлений: клапана ξ1 = 5; сетки ξ 2 = 2; колена ξ3 = 0,3.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hвс, м 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 2,5 3,0 3,5
Q, л/с 4 4 4 4 4 4 4 8 8 8

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hвс, м 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 2,5 3,0 3,5
Q, л/с 6 6 6 6 6 6 6 12 12 12

Задача 29. Из закрытого резервуара вода с подачей Q по наклонной трубе диаметром d= 50 мм и длиной l = 100 м вытекает в атмосферу. Отводное отверстие в стенке резервуара находится на глубине Н, а конец трубы опущен на h = 2 м. Какое давление необходимо в резервуаре, чтобы обеспечить заданную подачу? Коэффициент гидравлического трения λ = 0,02, коэффициент местных сопротивлений на входе в трубу ξ =0,5.

 

вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Q, л/с 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4
H, м 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3

 

вариант 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Q, л/с

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: