Занятие №1 основные физические свойства жидкости общие сведения

Примеры решения,задач
Задача 12.1. Расход в основной гидролинии <2 = 3 л/с. Определить расходы Q_x и Q₂ в параллельных одинаковых по длине и диаметру трубах
(/ = 1 м, d = 30 мм), если в одной из них установлен дроссель D с коэффициентом сопротивления £ = 9". Коэффициент сопротивле­ния трения = Х₂ = 0,03 (рис. 12.9).
Решение. Потери напора в параллельных 'грубах
Потери напора в дросселе учтем с помощью эквивалентной длины
Произведя подстановку, получим
Тогда
или













или
где С? ~ расчетный расход,
















Так как напор в узловой точке одинаков для начальных сечений труб 2,3 и 4 и напор в концевых сечениях этих труб также одинаков, то потери напора в каждой из этих труб равны:
Расход в основной гидролинии равен сумме расхода в параллельных трубах
Использовав полученное соотношение между О_л и 0₂, получим
Отсюда
Задача 12.2, Два резервуара с постоянными и одинаковыми уровнями воды соединены системой труб, приведенные длины которых /, = 400 м,
/₂ = 180 м, /₃ = 50 м, /₄ = 400 м и диаметры d_{ - d$ = 100 мм, d_A- 200 мм (рис. 12.10).
1. При каком избыточном давлении р_йи над поверхностью воды в закрытом резервуаре расход в трубе 4 будет Q₄ - 40 л/с? 2. Ка­ков при этом суммарный расход из закрытого резервуара в открытый?
Коэффициенты сопротивления трения принять =Х₇ = /Ц =0,025, Х₄ =0,02.
Решение. Найдем потери напора в трубе 4:
















Средняя скорость течения воды
Задача 12.3. Определить необходимую разность напоров в начале и в конце стального водопровода диаметром d = 150 мм, и длиной / = 200 м для пропуска транзитного расхода Q_r ~ 15 л/си удельного путевого расхо­да q_Q = 0,06 л/(С'М). Трубопровода - стальные бывшие в употреблении.
Решение. Расчетный расход
Определим избыточное давление в закрытом резервуаре
Найдем потери напора в трубе 1
Тогда расход в трубе 1
Найдем расходы в трубах 2 и 3:
Задачи для самостоятельного решения
12.1. Определить расход в магистральном трубопроводе (d_t = 200мм, | т 5 м). если в параллельно присоединенной трубе (d₂ ж 50 мм, Ц = 7м) расходомер показьшает Q₂ = 5 л/с (рис. 12.13). Коэффициент сопротивле­ния расходомера £ ш1,5. Коэффициенты сопротивления трения труб при­нять =Х₂ =0,025.
12.2. Определить, как распределится расход Q-26 л/с между двумя параллельными трубами, одна из которых имЪет длину 1_Х = 30 м и диаметр d_{ - 50мм, а другая - длину /₂ = 50м и диаметр = 100мм. Каковы будут потери напора в разветвленном участке, если коэффициент местных потерь £^=5, а коэффициенты сопротивления трения соответственно равны Щ =0,04, л₂ * 0,03 (рис. 12.13).
12.3. Расход в магистральном трубопроводе Q » 0,32 л/с распределяет- ся между двумя параллельными трубами имеющими размеры соотвегственно: /[ = 1,0 м, d_{ =£ 10 мм и Ц ~ 2,0 м, d₂ т 8 мм. Во второй трубе установлен фильтр Ф, сопротивление которого эквивалентно трубе длиной 4 = 200d₇. Определить расход и потери давления в каждой трубе при р = 900 кг/м и v = 9 Ст. (рис. 12.14).
12.4, Определить, при каком проходном сечении, дросселя D расхо­ды в параллельных трубах будут одинаковыми, если длины труб ~ 5 м, 1₂ = 10 м, их диаметры d_x~d₂ =12 мм, коэффициент расхода дросселя
11 = 0,7, кинематический коэффициент вязкости v = 0,01 Ст, расход жид­кости перед разветвлением Q = 0,2 л/с. Трубопровода считать гидравлически гладкими (рис. 12.15).