задачи2, страница 3

4 Слсловзтсльно, рхсхол врез лнффузор больше расхода через трубу ярн щючнх резных условнях в 2,!2 риз. Анелогжчный рвсчет по олрслсленню давления !гх нз вхоле в шшннлрнческую трубу привалят к результату рм в !0,8 кПв. Графнк нэцоров ярн течсшш жнлкосгн врез лнффувр похззен нв рнс. 3.4. Напоры в квхдом сечении отклэлываог но горнзонтзхн теням обрзюм, чтобы ось трубы язлялзсь нзчвеом отсчета цьйзомстрнчсскйх !!здоров. Днфференцнруем зто урзэненне по ж 0 -2еь(1" 3) (-2х)-ехз; 4 ~-49хейяззз 0; ! —; — 6. 1, ! н решая уравнение (1), получаем мзкснмзхьнсс значение вэкуумз в горловине трубки: — ~" — 1,04- -~ 4-л; ре! 2р~~„ рд 0,20728 ' 28 28! 4. РАСЧЕТ ПРОСТЫХ ТРУБОПРОВОДОВ Простым нззыэзют трубояроэол, по которому хаикость транспоргнруется от пнтзтсля к пркемннку без промежуточных рззэетвлсннй потока.

Жнлкость ввяжется по трубопроводу блзголзрк тому, что се знергня э нщвле трубощюволз больше, чем и конце. Пнтиьлями н прнемннкзмк в гкдроснстемзх могут являться рззлнчные техннческке устройстве — нзсссы, гнлролвнителн, ггшропнсвмоэккумуляторы, резервуары к лр. Трубопровод может нметь постоянный лнвметр по всей двине нлн состоять нз ряде псследоезтсльно соедяненных участков с рззлнчным диаметром.

Исходным прн расчете просвго трубопроводе является уравнение бзлзнсв напоров (урввнвнке Бернулли). Твк„непрнмер, для трубодроволз с постояннмм лнзметром т( н длнной ! (межэу «ечеишмн 1-1 н 2-2), кмеюшего трн местных солротнэлення с ко- .Й ~фф~~и~~ г., Сз й (рнс. 4.1), зто урзвненне имеет вшд Ззввчв № 9. Трубка Вентури, уствноеленцья нз самолете, лоюх- з ел нз отсзсывзть еошзх нз хвмерь! гироскопе, ярнволя нослелняй во Ъ врзшеннс (рис. 3.5). Онрслслнть соотношснне выхолного лнзнетрз н днзмстрз горловины трубки (ь ь г, нрн котором взкуум в нзрхо- т внне булет мзксимзльным.

Коз(гфнцнент сощюткелення схолюцснжд вховного учзсткэ трубки С гьь з.з 0,04, к фф»ш ! в днфр~д~зре э сжннеемостью воззухв яренсбречь. (г/~=В) ршшшю. Прн движенкн зтмосферншо воззухв через трубку взкуум в горловине опрслеляется нз урзвнсння Бсрнуллк, зеннсзнного в нзбыточной снстеме шш входного сечения н ссчекнн 1-1: гле тз — скорость сззншеш. Уревненне Бернулли лхв входного сеченнх н сечения 2-2 е нзбыгочной сксгемв кнехт шщ Из урввненкя носнкшсню ресходв э! ег(лз/Фз)т. Обозязчнв (дг/зф хз, яерепншем уревненнс (2) в внле Поле!яноша этого вмреженяк в уревненне (П яозвшшст нрсдетввшь вакуум в замвммостк от отношения г(!ге(з щш зманной скорости свьнзлеш гй: ю(!+О-~~(-,,1-лт~Ь-Й н (1-ее(! -хх)~-хе). Рй 28 28 ' ' 28 28 Ззлэчз по онргделсннв днзметрз трубопроводе г( может быть решена н грзфнческнм слссобом, цугем нос!роения ззвцснмостн Н /(с0 прн О совы.

Звлвезя ряд знвчсннй г/, вмчкслявт соотвектвуюшяе значения нзпорз Н яз нрнведенных в вврнвнтэ 1 урзвнсннй ввезя между Н н () е учетом области сонротнвлення. Из построенного грэфнкз по зкзенному Н определяют необишнмый Е Дзлее слслует уточнить значение Н ярн выборе ближнего большего сгзнлзртного днзмегрв.

Ззлвчв № 10. Из решрвуаж-цитзтела с нзбыточиым дашенкем нхл аюболной поверхностью, рзвяым 50 кПз'по ноквзвнням мзнометрв М, мвсло (плотность р 950 кг/мз, козффкцнент книемвткшской вязкостн е 0,725 Ст) но горнзонниькой трубе с лнзмецюм 4 30 мм н длиной ! е' 40.м эмтеквет в атмосферу. Звгтббленне осевой линни трубы подуровень Н 3 и. Ояределнть расход (3. сощютнвленнем входе в трубу пренебречь (рнс.

4.3). Решевнк Ззяншем урввненке Бернуллн. в нзбьпочной еиешыс лзвленнй лхя сечений 1-1 н 2-2:- Н+ — а е йе. ри рб В этом урзвненнн коэффяшнат кинененхжой знерпш оз и шжерк нвасрв нэ трение йз защят от рея!на лвнженля жжаюати в Чббе, Ракнм двихеннд может бьнь опраждаг яушм с(жыынкк ресншашемп» вяпорв Нх Н+ (и с его крнтнческнм энвченнем М 32еЗь' НеР— з!"."Еехр: см 2 32 Иь — 2 -+ — 1-. Рб 8 йс — 0,25 - 10 мз/с; Р 022 01 Р 880 «и' св' Иг=зт — — 836 м; эаию 950 9,81 32 (0725/1О 40 2300 Нкр — 58,35 м. 9,8! 27,!О-ь Так как Нгс Икр, то ре;кнм движения жидкости ламннарный.

Слсловательно, в уравнении Бернулли аз 2, рс к срелиля скорость движения жидкости в трубе, потери напора на трение 32 йв — 5-, зила лс( Если предположить, что скоростной напор на выходе мал 1 (аз — нО), то значение скорости а соответствии с последним 28 въссиикением ~ххс(1 8,36 9,81-9. !О р (И+ Сз — ' ' 0,79 м/с. Рй/32)к 32.40.0725.

Ю" Наличие ламинариого лляялния жиккааи в тр)бе падтвержааегся значением соотвектпуэипего числа Рейнольхи; Ке ~~ О'"9 ' 0'03 327 2300 0,725- 1О П)млположение о малости скороспьи'о напора иа выхода текли подтверждает расчет: ат~ 2 — ' 0,06 и сс(/х 8,36 и. (0,79)Я 28 19,62 Искомый раажзл раасн (2 т-41 0,79.— ° !Ои 5,6 104 мз/ 0,56 л/с. 4 ' 4 Звкачв № РК По трубопроволу с диаметром с( 0,4 м и двиной 1 3000 м подастся нефть (швтность р 880 кг/мэ, ввффипзвят диимнческой вязкости к 0,22 П) нз мапвтрави с залиимм тости — — 2000 прикимасм казффиаиент сопратквлснка трепки а кю 0,2 Х! 0,0167 (зависимость Х /(,Ке„ф на рис. 45), Уравнение (к) лает вазможность ащюделить среднюю скороась движения жнлкастн в пересы пркблнжении: „..Ш..'тпгзз Хс! 0,0167. МОО избыточным давлением.

Равным 200 кйа по покззакивм манометра ЛГ, при перепеле высот И 10 м. Шероховатость стенок трубощюэааа а 0,2 мм. Определить расход нефти (2. В трубопроводе учитмвать только потери напора на трение по ллиие (рнс, 4А), Реисвие. Располагзсмый напор в !зиной задаче равен И„Н+' — = !О+ ЗЗРП сьс 200000 Рл 880 9,8! уравнение Бернулли лла трубощюаала имеет вил тт Нх а„— + хдэ. ПРи Расчете папиного трубопровола с Прсаблвлаюиими поте(имс! на трение скарсктным нес!арак в вьиалном кз„ сечении можно пренебречь: а„-биО. Режим движения жилксстк по трубопроииу микно определить па!ив нэхождеви Н„и сравнения его с Нз, по дхи этого необховсио сначала определив коэффициент книсматичесхой никостя и 32.11 32. 0,0625 ПГ':3000 2300 Режим движеюи турбулентный, так кпг Нх> Нкр.

По условию учитываем только попсри нивра на трение. Ьз Х вЂ”, и тогда стт с(28' 2(алев зэлачу реиаем меголом паслеловательных приближений. В качестве первого прибликеинл принимаем квалратичиую область сопротивления, в которой по известной относительной пщюхова- При этой скорости опРелеляем число Реп!со!элса: К %4„228'04 365, 104 0,25. 10ы )(ля найденных значений Ке! и К па графику уточняем Хп 0,0234 и определяем скорость и число Ке ва втором прнблокении: ./в:к..а.ткб! „, „ь „, 0,0234 3000 Иайленное ио графику митенке 201 0,024, соответствующее сг Квп п я достаточно близко к Хп, по лает возможяость огранячкться вторым приближекием щсн определекии расходи (2 рсгч(т 1„92 — 0,16 0,24 ыз/с 240 л/с.

4 " 4 задача № 17. Пентробевмый насос лолжен обеспечить подачу (2 10 л/с хаикости на отметку Н 15 и па напмтательиому трубопромлу с диаметром сс 50 мз( и ллиной с 50 м (рис. 4.6). Шероховатость стенок трубойрокоси а О, ! мм„ивлнжка усииовхеинвя в нем, имеет коэффиппент сопротивлснив 0 5. р 1эб+Х вЂ” хт ! +6-~-'-' .О, (Упрежелить хшщсиис р„, соппщсмсс насосом иа вхолс в иагнщатсльный трубопровод й ебеспгч««ээшшес зэлаиный режим работы по рэсхолу. О трубоцроэоле Учитывать толька пстсрв напора на трсннс по яти«гс и патсрк иа за!ввжкс, Зааэчу рс«вить в дэ)а вариантах: 1) перскачиввсмэл жщп«ость — вола, 9„1000 к«ум, т сСт; 2) масло, рк 9(Х) хг««м3, г 50 сСт. Рсвещс. Урависиис бернулли лля, ссчеккй 1-! к 2-2: Ув — +о — Н +с — +~ йэ! Пв 28 с 28 гт и» ~/ь ь — +(у, тогда Л28 '28' рл 28' Разность пщростатичсских напоров мсжау эх«иным и выходным ссчеиилми трубопровоЛВ (рпс.

4.2), разная Н- ~т! * 8) - !Уз « — Д прсдстааляст собой работу висщпих сил йо псрсмсщепищ сдинипы асса цврскачивасмой жклхощв) Дэв' гэиисго случая "Н-~-Н. (2) "Рл з о Из ураапсиий (1) и (2) сщлует, по Н Хлс. + Таким образом, щз рабою наст иа прссло- Лсиис гилраваичсскпх сопрстивлсиий: С вщщ скорссп, движсищ! жидкости в трубопровода (нсзависщщ от рода жилкссти)г 4 4001 е(т а.25 !О Рщультаты опрапемияк звжсикй коэффпцлщгщ сощщпхввсиия трсипя Х дэя обещ«жидкосюй свслэиы в табл.

3. По щжлваристлые уэь «л Рапвкпщ. Запыл!си уравиеиис Бсриуххи лля сечсиий 1-! и 2-2: глс ц ! (Ражим двихшнпд турбулентпый), а потери капора Срелняя скорость лвщксиця жидкости в трубопрожщс и срелшщ )2 скорость течения чсрсз золло спящим формулой в тф~ (в соотвстсюии с урввнсписм постоянства раехолв). Пслставыщ послсдпсс выражснкс в урависиис Бсрнущти„позучщзс э ээГ 1+6+8-Я т1+С+ХД Расход пылкости чсрвз свило Я г у ° У-АУ.

4 х тт Мощиосю струи Ф р()-«. рч«!Уэ« содсчнтанным А/л и числу кс козфбвщиснт ь может быль опрсдслси по призолимым в лекциях полузмпиричсским формулам, справочным таблицам или иайпеп кз графика Х Г(йе; А/о) на рис. 4.5. в ! кв ( т,з . гс' ! с,охм Слсдуст отмсппь, что найлеинос зпачсиис Х 0.024 иахолитсн з кзэщмтичпой зоне сопротивления, а Х 0,038 — в области гилравличсски гладажх труб, Далсс решаем задачу отдельно для каждого варианта: 1.

Рабочая жидкость — мщв: Н,0,0234 — +5) 36,2 М; «ж-= !5+36,2 51,2 И; 19,62« ' 0,05 ' рщ рэ Ж кПа. 2. Рабо щя хпщкосп — масло; Н= 00380 — +5) 548 М; ать 15+548 698 м; 25 «50 005 ' ' рэу Зщщча № 13. Длл трубопровода с дяамстром )) 0,5 м и длиной Е 1000 м, сиабжспиого в конце соплом и работакнцсго пол напором Н 400 м, усюновить зависимость мою~ости струк иа выхода из сопла и КПД трубопровода от лиамстра А выходного отверсея сова. Опрежлпь, при каком злачеиии А мошвосгь струи будет максимальной. Каков будет при этом КПД трубопрощщв П У В трубопроыщс учитывать только потери па трение по ллиис (Х 0,02). Кожрфипиеит щтпрппгв«мнил сопла С 0,04, сжатие струи на выхолс стсутствуст (ркс.