8.2 Практичні завдання
8.1 Визначити потрібний напір, необхідний для подачі води з витратою Q з ресивера, що перебуває на висоті Z1, у посудину, розташовану на висоті Z2, під тиском 4 атм. Вода подається по трубопроводу діаметром 40 мм, довжиною 30 мм, абсолютна шорсткість , коефіцієнт місцевого опору .
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Z1, м |
-2 |
0 |
-1 |
2 |
-3 |
4 |
-5 |
6 |
-7 |
8 |
Р2,атм. |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
Z2, м |
22 |
20 |
16 |
18 |
10 |
12 |
14 |
6 |
8 |
4 |
Q, л/с |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
,, мм |
0,05 |
0,15 |
0,01 |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,08 |
|
5 |
10 |
15 |
3 |
6 |
9 |
20 |
30 |
40 |
50 |
8.2. Баки 1 і 2 з'єднані трубопроводом. Геометричні характеристики трубопроводу наведені в таблиці. Визначити витрату рідини, що протікає по трубопроводу, при коефіцієнті місцевого опору, рівному 15.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
d, мм |
12 |
14 |
15 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
32 |
40 |
L, м |
10 |
20 |
30 |
40 |
15 |
25 |
35 |
45 |
5 |
12 |
, мКм |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
60 |
80 |
100 |
200 |
300 |
Z1, м |
-5 |
-4 |
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
Z2, м |
8 |
6 |
4 |
2 |
0 |
-2 |
-4 |
-6 |
-8 |
-10 |
P1, МПа |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,09 |
0,1 |
0,12 |
0,13 |
0,14 |
0,15 |
P2, атм |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
Рідина |
Ані- лин |
Бен- зин |
Вода |
Гліце- рин |
Гас |
Мас-тило И-20 |
NH3 |
R22 |
R12 |
Вода |
8.3. Підібрати діаметр трубопроводу, довжина якого L=20м, коефіцієнт місцевого опору =20, шорсткість 0,1мм. У якому забезпечується витрата G рідини при напорі Н.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
G, кг/с |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
H, м |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
16 |
20 |
25 |
30 |
40 |
Рідина |
Ані- лин |
Бен- зин |
Вода |
Гліце- рин |
Гас |
Мас-тило И-20 |
NH3 |
R22 |
R12 |
Вода |
8.4. Холодоагент R-22 подається з витратою G з конденсатора в ресивер по трубопроводу діаметром 10мм. Характеристики трубопроводу наведені в таблиці. Визначити тиск у ресивері, якщо конденсатор розташований нижче рівня ресивера на Н, м, а температура конденсації дорівнює Т, К.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
G, кг/с |
0,1 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
0,2 |
0,22 |
0,24 |
0,26 |
0,28 |
L, м |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
, мкм |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
|
22 |
20 |
16 |
18 |
10 |
12 |
14 |
6 |
8 |
4 |
H, м |
0,5 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
2,0 |
3,0 |
Tк, |
28 |
30 |
32 |
35 |
38 |
40 |
42 |
45 |
50 |
20 |
8.5. Визначити витрату холодоагенту на випарник, якщо при місцевому коефіцієнті опору регулюючого вентиля перепад тиску на ньому становить P. Втрати на тертя зневажливо малі.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
P, атм |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
9,0 |
|
400 |
500 |
600 |
700 |
750 |
300 |
350 |
450 |
550 |
650 |
d, мм |
4,0 |
6,0 |
8,0 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
8.6. Визначити діаметр усмоктувального трубопроводу компресора, якщо відомо, що втрати тиску на усмоктувальній магістралі (Р1-Р2) рівні P, а швидкість пар R-22 у трубопроводі довжиною 3 метри рівні W. Трубопровід має N поворотів на 90 градусів, шорсткість . Місцевий опір усмоктувального вентиля дорівнює . Густина пари R-22 дорівнює Р0.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
P, кПа |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
W, м/с |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
8,0 |
N |
2 |
4 |
3 |
5 |
6 |
2 |
4 |
6 |
5 |
3 |
, мкм |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
|
4,5 |
4,0 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
20 |
P0, кг/м3 |
16 |
18 |
20 |
24 |
26 |
28 |
10 |
12 |
14 |
38 |
8.7. Відцентровий насос установки, забезпечуючи напір Н, подає в гідравлічну мережу воду з витратою Q. Підібрати діаметр магістрального трубопроводу довжиною L, шорсткістю , приймаючи, що втрати напору на ньому h=0.05Н. Втратами на місцевих опорах знехтувати.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
H, м |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
60 |
Q, л/с |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
0,3 |
L, м |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
15 |
, мм |
0,05 |
0,15 |
0,01 |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,04 |
8.8. Визначити припустиму висоту установки напірного бака Н, що подає витрату Q споживачам, якщо діаметр магістрального водовода d дорівнює 100 мм, а довжина L. Матеріал труб і кількість N повністю відкритих засувок, установлених на водоводі, наведені в таблиці.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Q, л/с |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
3,6 |
3,7 |
3,8 |
3,9 |
5,0 |
4,0 |
L, м |
200 |
1200 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
400 |
Матеріал труб |
сталеві нові |
чавунні нові |
сталеві старі |
чавунні старі |
сталеві нові |
|||||
N, шт |
1 |
2 |
3 |
4 |
2 |
3 |
4 |
6 |
4 |
2 |
8.9. Вода, що має температуру 50 оС, залита в ресивер, установлений на висоті Z1. Визначити тиск у ресивері, при якому в трубопроводі діаметром d і довжиною L наступить критичний режим руху води, що випливає в атмосферу з тиском 735 мм.рт.ст. Коефіцієнт місцевого опору =20.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Z1, м |
-12 |
-14 |
-15 |
-18 |
-10 |
-6 |
-8 |
-9 |
-7 |
-5 |
d, мм |
12 |
14 |
15 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
30 |
32 |
L, м |
20 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
120 |
140 |
K, мм |
0,05 |
0,15 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,2 |
0,5 |
0,3 |
0,8 |
8.10.
Рідина Р під дією напору Н випливає з
бака в атмосферу по трубопроводу довжиною
100 метрів. Визначити показання манометра,
установленого на трубопроводі із
шорсткістю ,
що має діаметр D на відстані L від виходу
з бака. Коефіцієнт місцевого опору на
поворот
,
виходу з бака
.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
рідина Р |
мас-тило ХА30 |
мас-тило ХС40 |
бен- зин |
вода |
NACI 23% |
CACl2 29% |
R22 |
R12 |
R22 |
мас-тило ХФ12 |
H, м |
42 |
34 |
55 |
26 |
15 |
40 |
24 |
50 |
30 |
18 |
D, мм |
12 |
14 |
15 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
32 |
40 |
L, м |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
65 |
45 |
80 |
90 |
, мкм |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
60 |
80 |
100 |
200 |
300 |
