По простому трубопроводу переменного диаметра происходит истечение в атмосферу. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по гидравлике
По простому трубопроводу переменного диаметра происходит истечение в атмосферу

По простому трубопроводу переменного диаметра происходит истечение в атмосферу .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

По простому трубопроводу переменного диаметра происходит истечение в атмосферу (рис.6). Длина и диаметр первой и второй труб равны, соответственно, l1 , d1 и l2 , d2. Трубопровод присоединен к резервуару под прямым углом. На одном из участков имеется задвижка. Открытие задвижки равно a. Эквивалентная шероховатость на обоих участках одинакова и равна 0,5 мм. Кинематический коэффициент вязкости принять равным 1,00610-6 м2/с. Требуется: 1) найти напор H, необходимый для пропуска заданного расхода Q; 2) построить в масштабе пьезометрическую и напорную линии. Рис.6 Q l1 , d1 l2 , d2 H № вар Вход Диаметр d1, мм Длина l1, м Диаметр d2, мм Длина l2, м a, мм Расход Q, л/с 4 НСК 100 25 150 30 20 18,3 Дано: Δ = 0,5 мм = 5·10-4 м ; ν = 1,00610-6 м2/с ; d1 = 100 мм = 0,1 м ; L1 = 25 м ; d2 = 150 мм = 0,15 м ; L2 = 30 м ; a = 20 мм = 0,02 м ; Q = 18,3 л/с = 18,3·10-3 м3/с . Н - ?

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Определим скорости на участках трубопровода :
Q = ω·V = π·d2·V/4 , т.е. V = 4·Q/π·d2 .
Получим :
V1 = 4·Q/π·d12 = 4·18,3·10-3/π·0,12 = 2,33 м/с ;
V2 = 4·Q/π·d22 = 4·18,3·10-3/π·0,152 = 1,04 м/с .
Определим числа Рейнольдса :
Re = V·d/ν , т.е.
Re1 = V1·d1/ν = 2,33·0,1/1,00610-6 = 231610 ;
Re2 = V2·d2/ν = 1,04·0,15/1,00610-6 = 155070 .
Поскольку получили Re > 2300 (10·d/Δ = 10·0,1/5·10-4 = 2000 ;
500·d/Δ = 500·0,1/5·10-4 = 100000), то режим течения во всех случаях - турбулентный.
Коэффициент гидравлического трения λ определяем по формуле Альтшуля :
λ = 0,11·(Δ/d + 68/Re)0,25 , т.е.
λ1 = 0,11·(Δ/d1 + 68/Re1)0,25 = 0,11·(5·10-4/0,1 + 68/231610)0,25 = 0,03 ;
λ2 = 0,11·(Δ/d2 + 68/Re2)0,25 = 0,11·(5·10-4/0,15 + 68/155070)0,25 = 0,027 .
Потери напора на каждом участке складываются из потерь напора по длине и местных потерь.
– потери напора по длине ;
– местные потери напора ,
где ζ – коэффициент местного сопротивления;
– коэффициент гидравлического сопротивления;
– скорость жидкости на участках трубопровода.
Тогда получим :
hL1 = (0,03·25/0,1)·2,332/2·9,81 = 2,08 м ;
hL2 = (0,027·30/0,15)·1,042/2·9,81 = 0,3 м .
Определим местные потери :
коэффициент при входе в трубу ζ = 0,5 , т.е

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу