Раздел 11 Расчет сложного трубопровода
Задача 11-1-3. Определить расход жидкости Ж при температуре 20C, протекающей по трубопроводу к пунктам раздачи C и D, при условии постоянного уровня жидкости в резервуаре, равного H1, и избыточном давлении рм. Длины отрезков труб равны L1, L2, L3, диаметры труб d1, d2, d3 ,шероховатость труб. Раздаточные трубопроводы заканчиваются вентилями с коэффициентами сопротивления ξB в точках С и D с отметками уровней ZС и ZD соответственно. Давление на выходе из вентилей - атмосферное pатм. Остальные местные потери не учитывать.
Задача 11-1 Жидкость – вода, L1 = 20м, L2 = 10м, L3 = 8м, d1 = 31мм, d2 = 20мм, d3 = 20мм, к = 0,05мм, Н1 = 1,5м ZA=2 м, ZB = 2,5м, ZC = 5м, ZD = 1,5м ξВ = 3, Рм = 35 кПа
Задача 11-3 Жидкость – масло АМГ-10, L1 = 15м, L2 = 5м, L3 = 4м, d1 = 26мм, d2 = 20мм, d3 = 20мм, к = 0,07мм, Н1 = 3м ZA=1,5 м, ZB = 2 м, ZC = 6 м, ZD = 1,5м СВ = 2, Рм = 55 кПа
Задача 11-4-6. Из верхнего резервуара А, в котором поддерживается постоянный уровень, жидкость Ж при температуре 40C по трубопроводу перетекает в нижний резервуар С. Длины труб равны L1, L2, L3 диаметры d1, d2, d3 шероховатость. На участке ВС трубопровода установлен вентиль с коэффициентом сопротивления ξв. Остальные местные потери не учитывать. Разность уровней в резервуарах равна H1. Определить расходы в ветвях 1 и 2, а также полный расход в трубопроводе.
Задача 11-7-9. Насос обеспечивает расход Q жидкости Ж при температуре Т по горизонтальному трубопроводу с параллельным соединением. Отрезки трубопровода имеют параметры: Li, di, и содержат по одному местному сопротивлению, учитываемому в расчетах. Коэффициент сопротивления вентиля ξв, фильтра ξф =6,0, дросселей . 2Избыточное давление на выходе трубопровода равно рС. Определить давление рм, создаваемое на выходе из насоса и Q2, Q3 в ветвях параллельного соединения.
Задача 11-10-12. Насос обеспечивает расход Q жидкости Ж при температуре Т по трубопроводу с разветвлённым соединением. Отрезки трубопровода имеют параметры: Li ,di и содержат местные сопротивления. Коэффициент сопротивления вентиля ξв, дросселей ξ2 и ξ3 = 2,5*ξ2. 2Остальные местные потери не учитывать. Избыточное давление в конечных сечениях раздаточных ветвей 2 и 3 равно pC и pМ. Геометрические высоты ZA=ZB=ZС=ZD. Определить расходы в ветвях Q2 и Q3, а также давление pA, создаваемое насосом в начале трубопровода.
Задача 11-13-15. Насос подает жидкость Ж при температуре Т в два резервуара. Возвышение уровня жидкости над осью насоса в первом резервуаре равно H1, манометр показывает давление рм. Возвышение уровня жидкости во втором открытом резервуаре равно H2 =14,5 м. Параметры отрезков трубопровода: Li ,di. Для каждого отрезка из местных сопротивлений учитывать только сопротивление вентиля с коэффициентом ξB, ξ2, ξ3 = 2,0*ξ2 соответственно. Давление на выходе из насоса равно pС. Определить подачу жидкости в каждый резервуар.
Задача 11-16-18. Жидкость Ж при температуре Т из закрытого резервуара А по трубопроводу подается в резервуар D с расходом Q. Разность уровней жидкости в резервуарах равна H1. Трубопровод имеет параметры отрезков Li ,di. В каждом отрезке находится задвижка с коэффициентом сопротивления ξ1 = ξв, ξ2, ξ3 = 2,0*С1 и ξ4 = ξВ соответственно. Остальные местные потери не учитывать. Определить показания манометра pм, установленного в резервуаре А.
Задача 11-19-21. Жидкость Ж при температуре Т по горизонтальному трубопроводу подается к трём потребителям А, В и С. Подача жидкости к наиболее удалённому потребителю QС при избыточном давлении pC = pB = pA. Параметры отрезков трубопровода: Li, di, при этом L5=L3, d5 = d2. Каждый отрезок содержит местные сопротивления с суммарным коэффициентом С1 = Св, С2, С3 = Св, С4 = С2 и С5 = С2 соответственно. Определить необходимые давление pм на входе в трубопровод и подачу жидкости Qм .
Задача 11-22-24. Насос выкачивает жидкость Ж при температуре Т из двух резервуаров с одинаковыми уровнями жидкости H1. Давление на входе в насос pМ . Насос установлен на высоте ZМ, а узел С на высоте ZC от пола. Параметры отрезков трубопровода: Li, di,. Каждый из отрезков трубопровода 1 и 2 содержит местные сопротивления с суммарным коэффициентом С2, а отрезок 3 - вентиль с коэффициентом сопротивления Св. Определить подачу жидкости насосом QМ и расходы жидкости в ветвях Q1 и Q2.
Задача 11-22 Жидкость – бензтн, L1 = 10м, L2 = 5м, L3 = 12м, d1 = 24мм, d2 = 20мм, d3 = 31мм, к = 0,1мм, Н1 = 2м ZC = 3,5м, ZD = 4м СВ = 1,5, С2 = 5, Т=20 С, Рм = 35 кПа
Задача 11-23 Жидкость – вода, L1 = 12м, L2 = 6м, L3 = 14м, d1 = 23мм, d2 = 20мм, d3 = 29мм, к = 0,15мм, Н1 = 1,5м, ZC = 3 м, ZD = 3,5 м СВ = 1,0, С2 = 7, Т=20 С, Рм = 38 кПа
Задача 11-25-27. Из расходного резервуара А жидкость Ж при температуре Т самотёком по трубопроводу поступает в ёмкости С и D, объём каждой из которых равен 2,0 м3. Высота уровня жидкости в резервуаре А относительно точек раздачи жидкости равна H1. Параметры отрезков трубопровода: Li, di. Каждый отрезок трубопровода содержит по одному вентилю с коэффициентом сопротивления С1 = Св, С2, С3 = 0,5Св соответственно. Остальные местные потери не учитывать. Определить время заполнения ёмкостей C и D.
Задача 11-27 Жидкость – масло АМГ-10, L1 = 8,7м, L2 = 2,6м, L3 = 4,8м, d1 = 23мм, d2 = 18мм, d3 = 20мм, к = 0,1мм, Н1 = 4,5м СВ =3,2, С2 = 4,6, Т=30 С
Задача 11-28-30. Насос подает жидкость Ж при температуре Т в горизонтальный трубопровод в количестве Q. Для регулирования подачи жидкости к потребителю в точке С параллельно насосу установлен дроссель ДР. Параметры отрезков трубопровода: Li, di. В каждом из них имеются местные сопротивления с суммарным коэффициентом С1 = Св, С2 и С3 = 2Св соответственно. Давление потребителя задано и равно pC. Определить подачу жидкости потребителю QC и необходимое давление pA, создаваемое на выходе из насоса.
Задача 11-28 Жидкость – масло АМГ-10, L1 = 2м, L2 = 3,5м, L3 = 5м, d1 = 12мм, d2 = 8мм, d3 = 10мм, к = 0,05мм, СВ =1,4, С2 = 80, Т=30 С, Q = 0,2 л/с, Рс = 135 кПа.
Задача 11-31-33. Насос подает жидкость Ж при температуре Т по трубопроводу к двум потребителям C и D, расположенным на разной высоте. Параметры отрезков трубопровода: Li, di. Для каждого отрезка из местных сопротивлений учесть только потери на вентилях, с коэффициентами С1 = Св, С2, С3. Аппликаты узловых и концевых точек трубопровода относительно оси насоса равны ZB, ZC, ZD. Требуется обеспечить подачу жидкости потребителям с одинаковыми заданными значениями QC =QD =Q pC = pD. Определить необходимые подачу QA и давление pA насоса, а также коэффициент сопротивления задвижки С3.
Задача 11-31 Жидкость – вода, L1 = 20м, L2 = 5м, L3 = 14м, d1 = 40мм, d2 = 30мм, d3 = 30мм, к = 0,1мм, ZВ = 2м, ZC = 8м, ZD = 2м СВ = 0,5, С2 = 0,5, Т=20 С, Q = 0,72 л/с, Рм = 60 кПа