Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Система задач на тему «Расчет трубопроводов». ⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6
1. Построить гидравлическую характеристику трубопровода Н=f(Q) диаметр d=0, 1м, длина l=50м, Q≤ 10л/с, труба гидравлически гладкая. 2. Построить гидравлическую характеристику трубопровода Н=f(Q), состоящего из двух последовательно соединенных участков с параметрами l1=100м, d1=0, 1м, l2=50м, d=0, 05м, трубы считать гидравлически гладкими. 3. Построить гидравлическую характеристику трубопровода, состоящего из двух параллельных участков, параметры участков l1=50м, d1=0, 2м, l2=60м, d=0, 1м, трубы считать гидравлически гладкими. 4. По горизонтальному трубопроводу длиной l=10км необходимо перекачать нефть плотностью ρ =900кг/м3, кинематический коэффициент вязкости v=2∙ 10-5м2/с, расход жидкости Q200т/час, падение давления в трубопроводе не превышает Δ Р=2, 5Мпа. Шероховатость стенок трубопровода е=0, 2мм, определить диаметр трубопровода. 5. 6. Поршень диаметром D=200мм движется равномерно вверх в цилиндре, засасывая воду из открытого резервуара с постоянным уровнем. Диаметр трубопровода d=50мм, длине каждого из трех его участков l=4м, коэффициент сопротивления каждого из колен =0, 5; коэффициент сопротивления трения =0, 03. Когда поршень находится выше уровня в резервуаре на n=2, необходимая для его перемещения сила Р=2350М. Определить скорость подъема поршня . Массой поршня, трением его о стенки и потерями напора в цилиндре пренебречь.
Гидравлический удар. При резком изменении скорости движения жидкости в длинных трубопроводах имеет место изменение давление, которое называется гидравлическим ударом. Гидравлические удары делятся на прямые и непрямые. Прямой гидроудар происходит при времени закрытия задвижки t3 , (10.1) с – скорость распространения ударной волны. Повышение давления при прямом гидроударе может быть определено по формуле , (10.2) где ρ – плотность жидкости, с - скорость распространения ударной волны, V 0 - начальная скорость движения жидкости. Повышение напора в трубопроводе определяется (10.3) Скорость распространения ударной волны для трубопровода круглого поперечного сечения , (10.4) где E ж – модуль объемной упругости жидкости, Et - модуль объемной упругости трубопровода, d – диаметр трубопровода, е – толщина стенки трубопровода. Скорость распространения ударной волны, для случая, когда по трубопроводу движется вода (10.5) Непрямой гидравлический удар имеет место в том случае, если время закрытия задвижки больше фазы удара. Повышение давления при непрямом гидроударе определяется . (10.6) Повышение напора при непрямом гидравлическом ударе . (10.7)
Система задач на тему “Гидравлический удар в трубопроводах” 1. Определить каким будет гидравлический удар в стальном трубопроводе d = 0, 2 мм прямым или непрямым, если время закрытия задвижки t3 = 10 с, длина трубопровода L = 1000 м, жидкость – вода, толщина стенки трубы 5 мм, модуль упругости воды Еж = 2 ·103 МПа, модуль упругости стали Ест = 2 ·105 МПа. 2. Вычислить повышение давления в результате гидравлического удара в стальном трубопроводе внутренним диаметром d = 357 мм со стенкой толщиной 12 мм. По трубопроводу движется нефть плотностью ρ = 890 кг/м3 со средней скоростью V = 1, 3 м/c. Модуль упругости нефти Ен = 13500·105 Па, модуль упругости стали Ест = 2 ·1011 Па. 3. В чугунном трубопроводе внутренним диаметром d = 100 мм, толщина стенки которого 16 мм, движется жидкость. Расход равен Q = 32 м3/час. Вычислить повышение давления в результате гидравлического удара в этом трубопроводе, когда по нему движется вода и нефть плотностью ρ = 875 кг/м3, модуль упругости для чугуна Еч = 1·1011 Па. 4. Сравнить повышения давления в результате прямого гидравлического удара в трех стальных трубопроводах со стенками одинаковой толщины, равной 11 мм, но с различными внутренними диаметрами 50 мм, 100 мм и 250 мм – при движении в этих трубопроводах воды с одинаковыми средними скоростями. 5. Проверить будет ли иметь место прямой гидравлический удар в магистральном нефтепроводе, если за 12 с закрыть задвижку, находящуюся на расстоянии L = 8650 м от воздушного колпака насоса, подающего в трубопровод нефть. Внутренний диаметр трубопровода d = 148 мм, толщина стенок 10 мм, плотность перекачиваемой нефти ρ = 890 кг/м3. |
Последнее изменение этой страницы: 2019-05-18; Просмотров: 441; Нарушение авторского права страницы