Методические указания к задаче 35 - 37

В задаче 37 определим потери напора на участке А-В до подключения к нему лупинга. Найдем соотношение между Q₁ и Q₂ после подключения лупинга и определим их величины. Определим потери напора во всем разветвлении через потери напора в лупинге и вычислим относительное изменение потерь напора.

Задачу 35 решают графоаналитическим способом. Сначала задают несколько произвольных диаметров, после по известному расходу определяют скорость потока. Затем определяют режим движения и в зависимости от него – коэффициент гидравлического сопротивления по одной из формул. После этого, подставляя все известные величины в формулу Дарси – Вейсбаха, находят для каждого из принятых диаметров потери давления Р_i.

В задаче 36 в начале определяют скорость нефти до первой перекачки, потом режим движения, потери давления, и т.д. на втором, третьем, четвертом участках. Общий перепад давлений получают при сложении перепадов на отдельных участках.

 

Методические указания к задачам №39, 40

В начале определить скорость движения бензина с использованием уравнения неразрывности потока

 

,

где Q – расход бензина, м³/с

v – скорость движения, м/с

S – площадь живого сечения, м².

Затем необходимо определить скорость распространения волны гидравлического удара и повышение давления при прямом гидравлическом ударе.

Также нужно определить скорость течения воды в трубе до закрытия задвижки, исходя из уравнения Бернулли:

 

 

где Н – напор воды в баке, м

, d – размеры трубопровода, м

- коэффициент гидравлического сопротивления

g – ускорение свободного падения, м/с².

Затем определяются скорости распространения волны гидравлического удара С, м/с и повышение давления ∆р, Па в стальной трубе и в чугунной трубе – С₁, м/с и ∆Р₁, Па и сравниваются ∆р и ∆р₁.

 

Методические указания к задачам №44, 49

При решении задачи определяем начальный и конечный напоры, число Рейнольдса, коэффициент расхода, время истечения.

 

Методические указания к задачам № 50, 46

Необходимо воспользоваться формулами для определения движения вязко-пластичной жидкости, разности давлений и расхода нефти, потом проверить режим течения по обобщенной формуле.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

Табл. 1.

 

Плотности некоторых жидкостей

 

Жидкость	t,°C	ρ, кг/м^3
Вода пресная
Вода минерализованная		1050÷1200
Этанол
Глицерин
Керосин		790÷860
Мазут		880÷940
Нефть:
легкая		849÷879
тяжелая		919÷940
Бензин:
авиационный		710÷780
автомобильный		690÷760
Ртуть
Буровые растворы		1050÷2400

 

 

Табл. 2.

Кинематическая вязкость некоторых жидкостей

Жидкость	t,°С	v·10^6 m^2/c
Вода пресная		1,01
Вода минерализованная		3,2
Этанол		1,19
Глицерин
Керосин		2,7
Мазут
Нефть:
легкая		25÷80
тяжелая		140÷200
Бензин		0,73
Ртуть		0,11
Буровые растворы		4÷12

 

 

Табл. 3.

 

Табл. 4.

Табл. 5

Значения усредненных коэффициентов местных сопротивлений (квадратичная зона)

Тип препятствия, устройства, арматуры	ζкв
Вход в трубу: - с острыми кромками - вдающиеся внутрь резервуара	0,5 1,0
Выход из трубы	1,0
Колено плавное (90^0) при	0,24
Всасывающая коробка насосов с обратным клапаном	10÷5
Обратные клапаны	6,5÷5,5
Вентиль обыкновенный полностью открытый	4,0
Задвижка: - полностью открытая (n =1) - n=0,5	0,15 2,0
Фильтры для нефтепродуктов: - светлых - темных	1,7 2,2

Табл. 6.

 

Табл. 7.

Средние Значения коэффициентов сопротивления колена от угла крутого поворота

 

 

α, град
ζ	0,12	0,16	0,28	0,36	0,56	0,66	0,83	1,19

 

 

 

Литература

 

1. Рабинович Е.З. Гидравлика-М.: Недра, 1980-277 с.

2. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г. Гидравлика и аэродинамика. М.: Стройиздат, 1975-326 с.

3. Примеры расчетов по гидравлике. Под ред. А.Д. Альтшуля. М.: Стройиздат, 1977-225 с.

4. Сборник задач по гидравлике и газодинамике для нефтяных ВУЗов. Под ред. Г.Д. Розенберга. М.: Недра, 1990. -238 с.

5. Сборник задач по машиностроительной гидравлике. Под ред. И.И.Куколевского и Л.Г.Подвидза. М.: Машиностроение, 1981-464 с.