Часть 10-1 Расчет сложных трубопроводов

Задача (Куколевский И.И.) 10-1. Найти как распределяется расход Q = 25 л/сек между двумя параллельными трубами, одна из которых имеет длину L1=30м, диаметр d1 = 50 мм, а другая (с задвижкой, коэффициент сопротивления которой С = 3) имеет длину l2 = 50 м и диаметр d2= 100 мм. Какова будет потеря напора в разветвленном участке? Величины коэффициента сопротивления трения труб принять соответственно равными л1 = 0,04 и л2 =0,03.
Ответ. Q1= 4,45 л/сек и Q2 = 20,55 л/сек; hn=6,3м

Условие к задаче 10-1 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-1 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-2. Смазочное масло (б = 0,8, V = 0,06.см2/сек) подводится к подшипникам коленчатого вала по системе трубок, состоящей из пяти одинаковых участков каждый длиной l = 500 мм и диаметром d =4 мм. Определить: 1) Сколько смазки нужно подать к узловой точке А системы, чтобы каждый подшипник получил ее не менее 8 см3/сек? 2) Как изменится потребное количество смазки, если участки АВ заменить трубой диаметром D= 8 мм? Давление на выходе из трубок в подшипники считать одинаковым, местными потерями пренебречь. Ответ. 1) Q=64 см3/сек. 2) Q = 26 см3/сек.

Условие к задаче 10-2 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-2 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-3. Сифонный трубопровод составлен из трех труб, приведенные длины которых L1 = 50 м, L2 = 100 м, L3= 150 м и диаметры d1=75 мм, d2 = 50 мм, d3 = 75 мм. Определить напор Н, необходимый для того, чтобы из резервуара А в резервуар В поступал расход воды Q2= 3 л/сек. Найти при этом напоре величину наименьшего давления в трубопроводе, если h = 2 м и длина участка CD трубы 3 равна 20 м. Задачу решить в предположении квадратичной области сопротивления труб, приняв л1 = 0,025, л2 = 0,028, л3 = 0,025. Местными потерями пренебречь. Ответ. Н= 11 м; рмин = 27,8 кПа.

Условие к задаче 10-3 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-3 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-4. Резервуары А и В с постоянными и одинаковыми уровнями соединены системой труб, приведенные длины которых L1= 400 м, L2= 180 м, L3 = 50 м, L4 = 400 м и диаметры d1=d2=d3= 100 мм, d4= 200 мм. Определить: 1) При каком давлении р над поверхностью воды в резервуаре А расход в трубе 4 будет равен Q4 = 40 л/сек?. 2) Каков при этом суммарный расход воды из резерву ара А в резервуар В? Задачу решить в предположении квадратичной области сопротивления, приняв л1 = л2 = л3 = 0,025; л4 = 0,02.
Ответ. 1) Р = 3,7 МПа. 2) Q1= 67,3 л/сек.

Условие к задаче 10-4 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-4 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-5. Определить расход воды (V = 0,01 см2/сек), поступающий под напором H= 5,0 м из резервуара A в резервуар В по сифонному трубопроводу, состоящему из стальных (e = 0,2 мм) труб диаметрами d=100 мм и длинами L=100 м. Какова максимально возможная высота h расположения точки С сифона, если предельный вакуум V=1 атм.
Ответ. Q = 14,2 л /сек; h = 6 м.

Условие к задаче 10-5 (задачник Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-6. Соляровое масло подается самотеком из резервуара А в резервуар В по трубопроводу, состоящему из трех одинаковых труб длинами L = 50 м и диаметрами d = 25 мм. Определить 1) Каким должен быть напор Н трубопровода, чтобы при температуре масла t=10° С в резервуар В поступал расход Q = 0,2 л/сек? 2) Как изменится расход при том же напоре, если температура масла повысится до 40°С? Местные потери в каждой трубе составляют 20% от потерь по длине. Зависимость кинематического коэффициента вязкости масла от температуры задана графиком.
Ответ. 1) H = 5,75 м. 2) Q = 0,6 л/сек.

Условие к задаче 10-6 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-6 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-7. Два резервуара с постоянными и одинаковыми уровнями воды (V=0,01 см2/сек) соединены стальными (шероховатость 0,2 мм) трубами, длины которых L1=L3 = 50 м, l2 = 200 м и диаметры d =100 мм. Определить: 1) При каком напоре Н суммарный расход из баков равен Q=12 л/сек? 2) Какова максимально возможная высота h расположения узла С при этом напоре? Предельный вакуум принять Vмакс = 1атм. Ответ. 1) Н = 2,05 м 2) h = 11,4 м.

Условие к задаче 10-7 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-7 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-8. Определить расход воды в системе труб, соединяющих два резервуара с разностью уровней Н=24 м, если размеры труб L1=L2=L3=L4=100 м, d1=d2=d4=100м, d3=200м Значения коэффициента сопротивления трения в трубах л1=л2=л4=0,025, л3=0,02 и коэффициента сопротивления задвижки С = =30. Как повлияет на величину расхода закрытие задвижки?
Ответ. Q= 23,7 л/сек. Q = 19,6 л/ сек.

Условие к задаче 10-8 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-8 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-9. Вода вытекает в атмосферу из бака с постоянным уровнем Н через трубу длиной L= 150 м, диаметром d = 50 мм. Определить: 1) При какой длине L1, параллельной ветви того же диаметра расход увеличится на 20%? 2) Какая длина L2 параллельной ветви диаметром d2 = 100 мм обеспечит такое же увеличение расхода? 3) На сколько увеличится расход, если использовать одновременно обе параллельные ветви? Задачу решить, пренебрегая местными потерями и считая коэффициенты сопротивления трения одинаковыми для всех труб.
Ответ. 1) L1 = 61 м. 2) L2 = 46,7 м. 3) на 25%.

Условие к задаче 10-9 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-9 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-10. Паровозный тендер емкостью 20 м3 должен наполняться водой (v = 0,01 см2/сек) в течение 10 мин из путевого крана К, соединенного с водонапорной башней трубопроводом длиной L1=800 м. Определить: 1) Диаметр d1 этого трубопровода, если напор в башне Н = 20 м и кран соединен с тендером трубой длиной l2 =20 м и диаметром d2 = d1. 2) Как повлияет на время заполнения тендера присоединение второго крана с трубой L3 = 80 м d3 = d? Трубопроводы стальные с шероховатостью Местными потерями пренебречь.
Ответ. 1) d1= 152 мм. 2) t= 14,8 мин.

Условие к задаче 10-10 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-10 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-11. Определить расходы воды (v = 0,01 см3/сек), поступающие под напором H = 3,6 м из резервуара в пункты 1 и 2 по трубопроводам (e = 0,02 диаметрами d=60 мм, d1=60 мм, d2=50 мм и длинами L = 60 м, L1=30 м, L2=25 м. Вычислить максимально возможную при данных расходах высоту расположения точки С при предельном вакууме 10 м вод. ст.
Ответ. Q1 = 3 л/сек; Q2 = 2 л/сек; h= 10,5 м.

Условие к задаче 10-11 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-11 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-12. По двум последовательно соединенным стальным трубопроводам (e = 0,2 мм) длинами L1=L2= 400 м и диаметрами d1 = 40 мм, d2 = 60 мм из бака A в бак В самотеком поступает вода (v=0,01 см2/сек). Определить: 1) Расход Q воды при разности уровней в баках H = 20 м. 2) Как изменится расход, если к одному из трубопроводов присоединить параллельную ветвь той же длины и того же диаметра? Местными сопротивлениями пренебречь. Ответ. 1) Q= 1,35 л/сек; 2) Q = 2,35 л/сек; Q = 1,4 л/сек.

Условие к задаче 10-12 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-12 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-13. Питание резервуаров A и В с постоянными и одинаковыми отметками 'уровней осуществляется подачей воды из магистрального трубопровода L1 = 40 м; d1 = 80 мм в распределительные трубы L2 = L3= 80 м и d2=d3= 50 мм, Определить: 1) Расходы, поступающие в резервуары, если давление в магистральном трубопроводе на уровне нулевой отметки М = 5 атм. 2) Как изменится расход в магистральном трубопроводе, если одну из распределительных труб выключить? 3) Какова в обоих случаях наибольшая возможная высота h расположения распределительных труб относительно уровня воды в резервуарах? Величиной заглубления труб под уровнями воды в резервуарах пренебречь и считать участки этих труб от точек С расположенными вертикально. Предельный вакуум принять равным 10 м вод. ст. Коэффициенты сопротивления трения в трубах принять ^ = 0,025, Яг=Я, = 0,03 и коэффициенты сопротивления задвижек С = 3.
Ответ. 1) Q2=Q3 = 7,64 л/с 2) Q=8 л/сек. 3) h1 = 22,8 м; h2 = 25,5 м.

Условие к задаче 10-13 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-13 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-14. Из резервуаров А и В с одинаковыми уровнями вода по трубам L1 = 200 м, d1 = 200 м и L2 = 100 м, d2= 100 мм поступает в магистральную трубу длиной L3= 600 м, диаметром d3 = 200 мм, а затем сливается в резервуар С. Определить: 1) Расход, поступающий в резервуар С при напоре H=16 м и коэффициенте сопротивления задвижки С = 12. 2) Каков минимальный возможный коэффициент сопротивления задвижки, если h = 4 м, минимальное абсолютное давление равно нулю и длина вертикального участка трубы 3 равна 440 м. Принять 1-1 = Я, = 0,02 и Я2 = 0,025. Заглублением труб под уровнями пренебречь.
Ответ. 1) Q = 60 л/сек. 2) Cмин = 4,86.

Условие к задаче 10-14 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-14 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-15. Трубопровод диаметром D и длиной L заменяется двумя одинаковыми параллельными трубами той же длины, суммарная площадь которых равна площади сечения трубопровода. Определить, как изменится при постоянном напоре пропускная способность системы при следующих законах сопротивления: 1) ламинарном; 2) гидравлически гладких труб (формула 9-16 гл. 9); 3) квадратичном (формула 9-20 гл. 9).
Ответ.Q2/Q1= 0,5; Q2/Q1 = 0,783; Q2/Q1 = 0,807.

Условие к задаче 10-15 (задачник Куколевский И.И.)

 

Скачать решение задачи 10-15 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-16. Для увеличения пропускной способности трубопровода длиной 2L и диаметром А к нему присоединена параллельная ветвь того же диаметра и длиной L (пунктир). Определить, какова эквивалентная длина разветвленного участка и во сколько раз увеличится расход при неизменном напоре для следующих законов сопротивления: 1) ламинарного; 2) гидравлически гладких труб (формула 9-16 гл. 9); 3) квадратичного (формула 9-20 гл. 9).

Скачать решение задачи 10-16 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-17. Определить высоту Н уровня воды в резервуаре, при которой для изображенного на схеме трубопровода в случае отбора из узловой точки А расхода QА= 35 л/сек в концевой точке (где давление равно атмосферному) расход будет Qв=50 л/сек. Длины, диаметры и коэффициенты трения для ветвей трубопровода следующие; L1 = 300 м; d1=225 мм; л1 =0,030; L2=150 м; d2 = 125 мм; л2=0,038; L3 = 25Э м; d3 = 150 мм; л3 = 0,032; L4=100 м; d4=175 мм; л4 = 0,042. Найти величину у напора в узловой точке А системы.
Ответ. Н = 21,7 м; у= 12,4 м

Условие к задаче 10-17 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-17 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-18. По магистральному трубопроводу длиной L = 1000 м и диаметром D = 200 мм протекает транзитный расход воды Qт = 40 л/сек. По длине, трубопровода в точках, расположенных на равных расстояниях l = 50 м, из него отбираются равные расходы q=2 л/сек. Определить: 1) Сопротивление Н трубопровода, учитывая только потери на трение при 0,025. 2) Как изменится сопротивление трубопровода, если весь расход, идущий через его начальное сечение (равный 80 л/сек): а) пропустить через трубопровод транзитно, не отбирая его по длине; б) отбирать по длине трубопровода при Q = 4 л/сек и равном нулю транзитном расходе. Указание. При достаточно большом числе точек отбора можно применить формулу для непрерывной раздачи.
Ответ. 1) h = 24,2 м. 2) hа = 41,5 м; hб = 13,8 м.

Условие к задаче 10-18 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-18 (Куколевский И.И.)

Задача (Куколевский И.И.) 10-19. Трубопровод диаметром d=125 мм и общей длиной 2L = 400 м соединяет два резервуара с постоянной разностью уровней воды H =20 м. Определить, при каком расходе (3, отбираемом из трубопровода в середине его длины, поступление воды в нижний резервуар прекратится. Найти, какие расходы установятся в левой и правой ветвях трубопровода при значениях отбираемого расхода ф, вдвое большем и вдвое меньшем найденного выше. Учитывать только потери на трение, принимая 0,025.
Ответ. Q=38,4 л/сек. При Q = 19,2 л/сек расход из верхнего резервуара Q1 = 35,1 л/сек и в нижний резервуар Q2=15,9 л/сек. При Q = 76,8 л/сек расход из нижнего резервуара Q2 = 28,8 л/сек и их верхнего Q1 = 48 л/сек.

Условие к задаче 10-19 (задачник Куколевский И.И.)

Скачать решение задачи 10-19 (Куколевский И.И.)

Создание качественных сайтов любой степени сложности RODC: Сайт создать | Создание сайтов | Сделать сайт | Продвижение сайтов | Раскрутка сайта | Дизайн сайтов
Яндекс.Метрика Rambler's Top100