Задача 5

Воду в количестве V перекачивают из открытого сосуда в сосуд, находящийся под давлением p и расположенный на высоте H. Диаметр трубопровода d, а его длина l. Длина, эквивалентная местным сопротивлениям, соответствует 350 диаметрам трубопровода. Определите время, необходимое для перекачивания, если используется центробежный насос с характеристикой, представленной ниже:

Объемная производительность Q·103, м3/с	1	2	3	4	5	6
Напор H, м ………………………………...	39,0	38,5	37,5	36,0	34,0	32,2

Определите также мощность, потребляемую насосом, если его полный КПД равен 0,55. Коэффициент гидравлического трения по длине принять

Вариант	V, м3	p, атм	H, м	d, мм	l, м
1 2 3 4 5	50 60 70 80 90	1,5 1,6 1,7 1,8 1,9	15 13 11 9 7	58 56 54 52 50	120 110 100 90 80

Варианты 6–10

11. а) Чему равна сила давления жидкости на плоскую стенку?

б) Местные сопротивления. Коэффициент местного сопротивления. Эквивалентная длина. В чем отличие и сходство местных сопротивлений?

в) Устройство и принцип действия поршневого насоса. Какие основные части поршневого насоса отличают его конструкцию от насосов других типов?

12. а) Чему равна сила давления жидкости на криволинейную стенку?

б) Истечение жидкости через малое круглое отверстие в тонкой стенке при переменном напоре. Чем оно принципиально отличается от истечения при постоянном напоре?

в) Как рассчитывается производительность поршневого насоса простого действия? Какова производительность насоса двойного действия?

13. а) Что такое центр давления? Где он находится на вертикальной, наклонной стенке и на дне сосуда?

б) Истечение жидкости через малое круглое отверстие в тонкой стенке при постоянном напоре. Каковы основные расчетные формулы?

в) От чего зависит подача поршневого насоса и как уменьшить неравномерность подачи?

14. а) Смысл и практическое применение закона Архимеда.

б) Расчет короткого трубопровода. Какова формула для определения расхода, потерь напора?

в) Что такое высота всасывания поршневого насоса и что влияет на ее величину?

15. а) Каково уравнение свободной поверхности при относительном покое жидкости в равномерно вращающемся сосуде?

б) Расчет длинного трубопровода.

в) В чем состоит назначение воздушного колпака и как меняется график подачи в насосе с воздушным колпаком?

16. а) Каков закон распределения давления жидкости при относительном покое в равномерно вращающемся сосуде?

б) Что такое параллельное и последовательное соединение тру-бопроводов? Основные расчетные формулы.

в) Устройство и принцип действия шестеренного насоса. Какова область применения и преимущества шестеренного насоса?

17. а) Каковы основные свойства гидростатического давления и как их применить при построении эпюры давления?

б) Что такое сифонный трубопровод? Основы расчета.

в) Как определить производительность шестеренного насоса? Как влияет число зубьев шестерен на производительность и условия работы насоса?

18. а) Единицы измерения давления и силы давления.

б) Экономический расчет трубопровода.

в) Каковы параметры работы гидронасоса?

19. а) Основные физико-механические свойства жидкости. Отличие свойств идеальной и реальной жидкостей.

б) Чем определяется сила давления струи на неподвижную преграду?

в) Какие скорости характеризуют движение жидкости в рабочем колесе центробежного насоса?

20. а) В чем заключается гидростатический парадокс?

6) Гидравлический удар в трубах. Физическая сущность этого явления. Что такое ударная волна, и какова ее скорость? Как бороться с гидравлическими ударами?

в) В чем состоит явление кавитации при работе насоса, каковы причины возникновения кавитации и способы её устранения?