Курсовая работа: Система разгрузки бензина из железнодорожной цистерны

Для разгрузки бензина (плотность ρ=700кг/м3, кинематический коэффициент вязкости ν=1cCт) самотеком из железнодорожной цистерны (длина L=18м, диаметр D=2м) в бензохранилища №1 и №2 используется сифонный трубопровод, который состоит из двух одинаковых вертикальных 1 и 2 ( длина L1=L2 =20 м, диаметр d1=d2=50мм, эквивалентная шероховатость ∆3=∆4=0,1мм) и горизонтальных 3 и 4 (длина L3=L4=40м, диаметр d3=d4=80 мм, эквивалентная шероховатость ∆3=∆4=0,2мм) участков. Подсоединение цистерны к горизонтальному участку осуществляется гибким рукавом 5 (длина L5=4 м, диаметр d5=80мм, эквивалентная шероховатость ∆5=0,4 мм). Бензохранилища соединены между собой трубой. квадратного сечения 6 размером bxb (b = 0,2м), перекрываемой плоской задвижкой 7.

Определить:

1. С учетом того, что на перегонах цистерна может двигаться с ускорением а, определить величину и линию действия сил давления на торцевые крышки цистерны, которые имеют сферическую форму радиуса R=2м, для двух случаев: a=0 и a=1м/с2. Уровень бензина в цистерне при отсутствии ускорения h0=2,3м.
2. Расход бензина, перетекающий из одного хранилища в другое, при закрытых вентилях Вн.1 и Вн.2 п при открытой на величину h/b=0,3 задвижки 7. Потерями на трение пренебречь, коэффициент сжатия струи, вытекающей из-под задвижки принять равным E= 0, 61, а коэффициент сопротивления отверстия, отнесенный к скорости в сжатом сечений, принять равным ζотв=0,06. Уровни бензина принять постоянными в равными Н1=4м, Н2=2м.
3. Какие должны быть коэффициенты сопротивления ζ1 и ζ2 вентилей Вн:1 и Вн.2, чтобы при закрытой задвижке 7 и указанных выше уровнях Н1 и Н2, а также постоянном уровне Но=6м расходы, поступающие в оба хранилища, были одинаковы и равны Q=5 л/с. Кроме потерь в вентилях (Вн. 1 и. Вн.2) другими местными потерями пренебречь.