Часть 10-3 Расчет сложных трубопроводов
Задача (Куколевский И.И.) 10.35. Определить расходы Q1, Q2 и Q3 масла (δ = 0,88, v = 0,5 Ст) в трубах, имеющих длины L1 = L2 = L3 = 15 м и диаметры d1 = d2 = 20 мм, d3 = 15 мм, если статический напор в баках h = 10 м и к поршню гидроцилиндра, диаметр которого D = 60 мм, Приложена сила Р = 1000 Н. Местными потерями напора в трубах, утечками и трением в гидроцилиндре пренебречь.
Ответ. Q1 = 0,91 л/с; Q2 = 0,69 л/с: Q3 = 0,22 л/с.
Скачать решение задачи 10-35 (Куколевский И.И.) (цена 100р)
Задача (Куколевский И.И.) 10.36. Определить, какое давление нагнетания рн должен создавать насос, перекачивающий воду по горизонтальному трубопроводу, состоящему из трех последовательных участков размерами l1 = 400 м, d1 = 200 мм; l2 = 200 м, d2 = 150 мм; l3 = 200 м, d3 = 100 мм, если в конечных сечениях участков из трубопровода отбираются одинаковые расходы QA = QC = 10 л/с и минимальный пьезометрический напор в конце трубопровода должен равняться Нс = 5м столба воды. Все участки трубопровода имеют одинаковую шероховатость Δ = 0,5 мм.
Ответ. Pи = 142 кПа.
Скачать решение задачи 10-36 (Куколевский И.И.) (цена 100р)
Задача (Куколевский И.И.) 10.37. Поршень гидравлического цилиндра, имеющий диаметр D = 60 мм и нагруженный внешней силой Р = 2250 Н, перемещается под давлением масла (δ = 0,815, v = 0,5 Ст), поступающего в цилиндр из пневмогидравлического аккумулятора по магистральной трубе (l = 20 м, d = 15 мм).
1) Определить, при каком коэффициенте сопротивления ξ дросселя на сливной трубе (диаметром d = 15 мм), присоединенной к магистрали в середине ее длины, скорость поршня будет vn = 0,2 м/с, если избыточное давление в аккумуляторе P0 = 1,35 МПа. Разностью высот расположения агрегатов системы и местными потерями напора в магистральной трубе пренебречь. В сливной трубе учитывать только сопротивление дросселя.
2) Какова будет скорость поршня, если полностью закрыть дроссель на сливной трубе?
3) При каком минимальном значении ξ дросселя поршень остановится?
Ответ. 1) ξ = 239,4.2. 2) vn = 0,3 м/с, 3) ξ = 21,4.
Скачать решение задачи 10-37 (Куколевский И.И.) (цена 100р)
Задача (Куколевский И.И.) 10.38. Резервуары 1, 2 и 3 соединены одинаковыми стальными трубами длиной l = 8 м, диаметром d = 20 мм и шероховатостью Δ = 0,1 мм.
Определить напор воды H1 в резервуаре 1 и расходы воды, поступающие в резервуары 2 и 3, если разность напоров в этих резервуарах Н2 = 3 м и расход в трубе 1 Q1 = 1,2 л/с. Местными потерями напора пренебречь.
Ответ. Н1 = 12,64 м; Q2 = 0,4 л/с; Q3 = 0,8 л/с.
Скачать решение задачи 10-38 (Куколевский И.И.) (цена 100р)
Задача (Куколевский И.И.) 10.39. Определить коэффициент сопротивления ξ, вентиля, при котором расход воды в трубе 3 будет Q3 = 9 л/с, если трубы 1, 2 и 3 имеют одинаковые длины L1 = L2 = L3 = 9м и диаметры d1 = d2 = d3 = 50 мм (λ = 0,025), высота уровней в резервуарах h = 15 м и избыточное давление М = 15 кПа. Учитывать только потери напора на трение по длине труб и потерю напора в вентиле.
Указание. В данной задаче нельзя определить направление потока в трубе 1 методом ее выключения, поскольку неизвестно сопротивление трубы 3. Следует использовать метод нулевого расхода, т.е. предположить, что при совместной работе всех трех груб расход в трубе l равен нулю и напор в узле равен напору в резервуаре I. При этом вычисляется расход Q2 сравнение этого расхода с требуемым расходом позволяет установить направление потока в трубе 1.
Ответ. ξ = 9.
Скачать решение задачи 10-39 (Куколевский И.И.) (цена 100р)
Задача (Куколевский И.И.) 10.40. Найти, как распределится по ветвям кольцевого участка трубопровода расход Q1 = 7500 л/мин, подводимый к участку в узле 1, если известно, что из других узлов отбираются расходы Q3 = 750, Q4 = Q5 = 1500 и Q6 = 3750 л/мин. Размеры ветвей, составляющих кольцевой участок трубопровода:
L12 = 335 м; d12 = 250 мм;
L14 = 245м; d14 = 250мм;
L25 = 245м; d25 = 200 мм;
L45 = 330м; d45 = 200 мм;
L23 = 330м; d23 = 200мм;
L56 = 330 м; d56 = 150 мм;
L36 = 250 м; d36 = 200 мм,
Указать максимальный перепад напоров ΔH между входным узлом 1 и одним из других узлов кольцевого участка. При расчете принять коэффициенты сопротивления трения всех труб равными λ = 0,03.
Ответ. Q14 = 3430 л/мин; Q12 = 4070 л/мин; Q45 = 1930 л/мин; Q25 = 1210 л/мин; Q23 = 2860 л/мин; Q56 = 1640 л/мин; Q36 = 2110 л/мин; ΔH = 12,5 м.
Задача (Куколевский И.И.) 10.41. Трубы, составляющие кольцевой разветвленный участок, имеют следующие размеры:
LAS = 300 м; dAS = 75 мм;
LAK = 250м; dAK = 100 мм;
LKB = 100 м; dKB = 75 мм;
LSB = 265м; dSB=100мм;
LKS= 100м; dKS = 75 мм.
Перепад напоров в узлах A и B участка HAB = 12 м. Определить расходы в трубах и потери напора в них, принимая коэффициент сопротивления трения в трубах λ = 0,032.
Ответ, QAК= 10 л/с; hAK = 6,6 м; QAS = 4,8 л/с; hAS = 7,6 м; QKS = 3,0 л/с; hKS = 1.0 м; QSB = 7,8 л/с; hSB = 4,3 м; QKB = 6,9 л/с; hKB = 5,4 м.
Задача (Куколевский И.И.) 10.42. Определить направления движения и расходы на участках АК, КМ и МВ трубопровода, соединяющего резервуары, разность уровней воды в которых Н = 23 м, если в узлах К и М из трубопровода отбираются одинаковые расходы QК = QМ = 10 л/с и участки имеют одинаковые размеры l = 100м, d = 100 мм. Учитывать только потери на трение по длине (коэффициент сопротивления трения λ = 0,02
Указание. Предварительно нужно определять направление движения на учвстке МВ, предположив, что при заданных отборах в узлах К и М участок выкпючен, и Определив при этом перепад напоров Н в резервуаре А и узле М. Если окажется, что перепад dH > H, то резервуар В является питателем трубопровода, если dH<H то - приемником.
Ответ. QAK= 30л/с; QKM = 20л/с; QMB=10л/с.
