Задача в трубе диаметром D


p2 = 19946 Па (давление насыщения пара при t = 60оС)



страница2/4
Дата11.10.2018
Размер39.4 Kb.
ТипЗадача
1   2   3   4
p2 = 19946 Па (давление насыщения пара при t = 60оС).
= – 0,8
0,056w22 0,9375 = 8,3 – 0,8

0,0525w22 = 7,5
w2 = = 11,95 м/с
Отсюда расход, вычисляемый по средней скорости в сжатом сечении, равен:
Q = w2F2
Q = 11,95 0,785 0,0252 = 5,86 10-3 м3
Ответ: Q = 5,86 10-3 м3

Задача 2. Из открытого бака вода вытекает в атмосферу по горизонтальному трубопроводу, составленному из труб диаметром D1 и D2, длины которых l1 = 20 м, l2 = 40 м. Трубы стальные новые, высота выступов шероховатости 0,1 мм, толщина стенки 3 мм. Расход воды Q, коэффициенты местного сопротивления: входа ζвх = 0,5, резкого расширения ζрр = [(D1/D2)2 – 1]2, крана ζкр = 1,0. Определить напор в баке H и величину ударного давления ∆p при мгновенном закрытии крана. Построить диаграмму уравнения Бернулли. Гидравлический коэффициент трения определить по графику приложения.
Дано:

D1 = 30 мм

D2 = 50 мм

l1 = 20 м

l2 = 40 м

Q = 4 ∙ 10-3 м3

ζвх = 0,5

ζрр = [(D1/D2)2 – 1]2

ζкр = 1,0

δ = 3 мм


∆ = 0,1 мм
Решение:
Составляя уравнение Бернулли, имеем:
H = ,
где = hl1 + hl2 = λтр1 + λтр2

= +
Подставляя эти значения в первое уравнение и выражая скорость w1 через w2 из уравнения неразрывности, имеем:

H =


w2 = = = 2,04 м/с

w1 = = = 5,66 м/с


Определим гидравлические коэффициенты трения по относительной шероховатости труб и числу Re:
= = 300

= = 500
ν = 1,006 10-6 м2/с (кинематическая вязкость воды при 20оС).
Re1 = = = 168787 = 1,7 105

Re2 = = = 101391 = 1,0 105


Отсюда: λтр1 = 0,027; λтр2 = 0,024
H = = 7,5 м
Величина ударного давления:
p = ρ w2 c,

где ρ = 1000 кг/м2

с = ,

где Еж = 2,1 109 Па – модуль Юнга жидкости, Ест = 2 1011 Па – модуль Юнга стали.


с = = 1337 м/с

p = 1000 2,04 1337 = 2,7 МПа
Ответ: H = 7,5 м

р = 2,7 МПа




Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©rekref.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница