Задача 5: Задача 5-11 вариант 11

Задача (Куколевский И.И.) 5-11. Путем модельных испытаний необходимо установить минимальное заглубление hмин всасывающей трубы насоса под уровнем нефти в резервуаре с тем, чтобы не возникало воронки и не происходило засасывания воздуха. Насос в натуре откачивает Q=140 л/сек нефти v = 0,75 ст) по трубе диаметром d = 250 мм. Испытания производятся на геометрически подобной модели, линейный масштаб которой принят равным 1:5 от натуры. Так как условия входа нефти в трубу определяются в данном случае совместным влиянием свойств инертности, вязкости и весомости жидкости, при моделировании необходимо соблюдать равенство чисел Рейнольдса и Фруда. Определить: 1) Какова должна быть вязкость vм жидкости, используемой в модели. 2) Каков должен быть для модели откачиваемый расход Qм и какова будет при этом скорость vм в трубе. 3) При какой глубине hмин начнет образовываться воронка в натуре, если для модели испытания дали hмнич = 60 мм. В качестве модельной жидкости можно применять водный раствор глицерина, меняющий вязкость в зависимости от соотношения компонентов (при / = 20°С) от V = 0,01 ст (вода) v = 8 ст (глицерин).
Ответ. vм = 0,067 ст; Qм = 2,5 л/сек и vм = 1,27 м/сек; hмин = 300 мм.