ЗАДАНИЕ 1-3-3 (Условия проекта)
Описание файла
Файл "ЗАДАНИЕ 1-3-3" внутри архива находится в следующих папках: Условия проекта, ЗАДАНИЕ 1, 1.3. Документ из архива "Условия проекта", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "механика жидкости и газа (мжг или гидравлика)" из , которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "механика жидкости и газа (мжг или гидравлика)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "ЗАДАНИЕ 1-3-3"
Текст из документа "ЗАДАНИЕ 1-3-3"
ЗАДАНИЕ
на курсовую работу
по курсу МЖГ
ВАРИАНТ 1-3-3
ТЕМА
Гидравлический расчет гидравлической системы наполнения водой из водохранилища технологических емкостей
Описание объекта расчёта
Объектом расчёта является гидравлическая система, предназначенная для одновременного наполнения водой (плотность , кинематический коэффициент вязкости ν) двух одинаковых технологических ёмкостей цилиндрической формы (диаметр D, высота Н).
Погружной насос (погружным называется насос, который обеспечивает подачу жидкости в гидросистему будучи вместе с приводным электродвигателем погружен непосредственно в перекачиваемую жидкость) поднимает воду из скважины по трубопроводу (общая длина труб l, их диаметр d, эквивалентная шероховатость стенок ; суммарный коэффициент местных сопротивлений, входящих в состав трубопровода за исключением расходомера ζ ) в водонапорную башню, уровень в которой поддерживается на постоянной отметке В специальной автоматической системой (не изображённой на рисунке). Величина расхода, подаваемого в водонапорную башню, на 10% превышает величину суммарного расхода идущего на заполнение технологических ёмкостей и контролируется расходомером. В рассматриваемой гидросистеме применен расходомер работающий на принципе измерения расхода по перепаду статических напоров, создаваемых нормальным соплом, выходной диаметр которого dс. Величина расхода определяется по перепаду статических напоров h на сопле, измеряемому с помощью дифференциального пружинного манометра. Шкала манометра протарирована в миллиметрах ртутного столба.
Из водонапорной башни вода по трубе (l0, d0, 0,суммарный коэффициент местных сопротивлений за исключением вентиля ζ0) поступает к узлу K. В узле К труба (l0, d0, 0) разделяется на две трубы (l1, d1, 1, суммарный коэффициент местных сопротивлений за исключением вентиля ζ1) и (l2 , d2, 2, суммарный коэффициент местных сопротивлений включая вентиль ζ2), по которым вода и подводится к заполняемым ёмкостям. Выходные сечения труб расположены на отметке Т.
Во время заполнения технологические ёмкости расположены на расстоянии L друг от друга.
Заполненные водой ёмкости транспортируют к месту назначения. При перемещении ёмкости ускорение не превышает значения «a ».
Слив воды из ёмкостей производится через цилиндрические патрубки диаметра D0, наклонёнными к горизонту под углом 0.. Патрубки перекрыты дисковыми затворами. Затворы жёстко связаны с осями. На осях укреплены рукоятки для управления положениями затворов.
Задание
Выполнить поэтапно расчёт элементов гидросистемы и параметров их работы при ниже приведенных исходных данных.
Физические характеристики воды:
плотность воды = 103 кг/м3;
кинематический коэффициент вязкости (кинематическая
вязкость) ν = 10-2 Ст.
Характеристики трубопроводов:
l = 100 м, d = 170 мм, Δ = 0,2 мм, ζ = 8;
l0 = 100 м, d0 = 110 мм, Δ0 = 0,2, ζ0 = 4;
l1 = 90 м, d1 = 100 мм, Δ1 = 0,2, ζ1 = 5;
l2 = l1 + L, d2 = 100 мм, Δ2 = 0,2, ζ2 = 5;
▽T = 4 м.
Характеристики расходомера:
dc = 100 мм,
Характеристика емкости:
D = 1,8 м,
H = 4 м,
D0 = 0,3м,
α= 45о.
Емкость считается полностью заполненной, если уровень воды в ней находится ниже верхней кромки на ∆Н = 0.25м.
Расстояние между емкостями L = 150 м.
Уровень воды в водонапорной башне ▽В = 35 м.
Этап первый
Гидростатические расчёты
Срок выполнения: 7 неделя.
-
С каким предельным ускорением допустимо перемещать цилиндрическую ёмкость по прямолинейному горизонтальному пути, чтобы вода из неё не выплёскивалась?
-
Вычислить момент, который возникает на рукоятке дискового затвора, при:
- неподвижной емкости,
- разгоняющейся с выше определенном максимальным ускорением,
- торможении с максимальным отрицательным ускорением.
Дополнительное задание:
1. Для углубления знаний теоретических аспектов механики жидкости и газа по разделу «Гидростатика» написать краткий реферат на тему: «Закон распределения давления в жидкости, находящейся в поле сил тяжести и движущейся вместе с сосудом, в который она налита, прямолинейно с постоянным ускорением или вращающейся вместе с этим сосудом с постоянной угловой скоростью»;
2. Для освоения методики расчета элементов гидроприводов, основанной на применении законов гидростатики, решить задачи из “ Сборника задач по машиностроительной гидравлике” под редакцией И. И. Куколевского и Л. Г. Подвидза: II - 19; III - 9; IV – 35.
Этап второй
Расчёты кинематических и динамических параметров движения жидкости в системе
Срок выполнения: 13 неделя.
-
Определите величину коэффициента сопротивления вентиля ζ в1, необходимую для того, чтобы обе цилиндрические ёмкости наполнялись за одно и тоже время, величину расхода в каждой из труб и время заполнения ёмкостей.
-
Определите потери напора, создаваемые расходомером. Принять коэффициент сопротивления сопла на участке подсоединения дифференциального манометра ζс = 0,08.
Дополнительное задание:
1. Для углубления знаний теоретических аспектов механики жидкости и газа по рассматриваемым в курсовой работе разделам «Гидродинамики» написать краткий реферат на тему: «Отличительные особенности ламинарного и турбулентного режимов течения жидкости. Критерий перехода ламнарного режима течения в турбулентный»;
2. Для освоения методики расчета элементов гидроприводов, основанной на применении законов гидродинамики, решить задачи из “ Сборника задач по машиностроительной гидравлике” под редакцией И. И. Куколевского и Л. Г. Подвидза: VII –28; IX - 11; X – 37.
Этап третий
Расчёт параметров работы насоса на гидросистему.
Срок выполнения: 15 неделя.
-
Определите необходимый напор насоса Hн при вычисленной с учетом ранее изложенного его подаче Qн и отметке уровня В. Потерями на входе в насос пренебречь.
-
Определите мощность, развиваемую насосом.
Рекомендация: для расчета параметров работы насоса на гидросистему воспользоваться сведениями, приведенными во вводной части к XIV главе “ Сборника задач по машиностроительной гидравлике” под редакцией И. И. Куколевского и Л. Г. Подвидза.