
- •Методичні рекомендації
- •Розділ 1 Основи гідрАвліКи Основні залежності й розрахункові формули
- •4. Основне рівняння гідростатики:
- •8. Рівняння витрати.
- •9. Основні критерії гідродинамічної подібності потоків, що протікають по трубах і каналах.
- •10. Рівняння Бернуллі для нев'язкої (ідеальної) нестисливої рідини:
- •Приклади рішення задач
- •Розділ 2 гідравлічні машини. Переміщення газів Основні залежності й розрахункові формули
- •Приклади рішення задач
- •Контрольні задачі Розділ 1 Основи гідравліки
- •Розділ 2 гідравлічні машини. Переміщення газів
- •Література
- •Довідкові матеріали
- •Густина деяких рідин при 0-20°с
- •Густина органічних рідин (в кг/м3) в залежності від температури
- •Динамічні коефіцієнти в’язкості гліцерину
- •Основні фізичні властивості деяких газів
- •Фізичні параметри сухого повітря при тиску 1,013105Па у залежності від температури
- •Фізичні властивості води (на лінії насичення)
- •Залежність атмосферного тиску від висоти на рівнем моря
- •Середні значення шорсткості труб
- •Припустима висота всмоктування (м) при перекачуванні води поршневими насосами
- •Коефіцієнти місцевих опорів
Середні значення шорсткості труб
Трубопроводи |
Δ, мм |
Труби сталеві цільнотягнуті і зварені при незначній корозії |
0,2 |
Старі заіржавлені сталеві труби |
0,67 і вище |
Труби з покрівельної сталі профільні |
0,125 |
Чавунні труби водогінні, що були в експлуатації |
1,4 |
Алюмінієві технічні гладкі труби |
0,015-0,06 |
Чисті цільнотягнуті труби з латуні, міді і свинцю; скляні труби |
0,0015-0,01 |
Бетонні труби; гладка поверхня з затіркою |
0,3-0,8 |
Бетонні труби; груба поверхня |
3-9 |
Нафтопроводи при середніх умовах експлуатації і паропроводи насиченої пари |
0,2 |
Таблиця12
Припустима висота всмоктування (м) при перекачуванні води поршневими насосами
Частота обертання насосу, об./хв. |
Температура води, ºС | |||||
0 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 | |
50 |
7 |
6,5 |
6 |
5,5 |
4 |
2,5 |
60 |
6,5 |
6 |
5,5 |
5 |
3,5 |
2 |
90 |
5,5 |
5 |
4,5 |
4 |
2,5 |
1 |
120 |
4,5 |
4 |
3,5 |
3 |
1,5 |
0,5 |
150 |
3,5 |
3 |
2,5 |
2 |
0,5 |
0 |
180 |
2,5 |
2 |
1,5 |
1 |
0 |
0 |
Таблиця10
Коефіцієнти місцевих опорів
Вид опору |
Значення коефіцієнту місцевого опору ζ |
Вхід в трубу
|
З гострими краями: ζ= 0,5 З закругленими краями: ζ = 0,2 |
Вихід з труби
|
ζ = 1 |
Діафрагма (отвір) з гострими краями у прямій трубі
dотв - діаметр отвору діафрагми, м; δ - товщина діафрагми, м; ωотв - середня швидкість потоку в отворі, м/с; ωт - середня швидкість потоку в трубі, м/с; D - діаметр труби, м |
При
Значення ζ визначається по таблиці:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Відведення круглого або квадратного перерізу
d - внутрішній діаметр трубопроводу, м; R0 - радіус вигину труби, м
|
Коефіцієнт опору ζ = АВ визначається по таблицям:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Коліно (кутівник) 900 стандартний чавунний |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вентиль нормальний |
Значення ζ при повному відкритті вентиля:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вентиль прямотечійний |
При
При Re <3·105 коефіцієнт опору ζ = ζ 1 · К. Значення ζ 1 визначається також, як і при Re≥3·105, а значення К наведене в таблиці:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Засувка |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Раптове розширення
F0 - площа меншого поперечного перерізу, м2; ω0 - швидкість потоку в меншому перерізі, м/с; F1 - площа більшого поперечного перерізу, м2
|
F0/F1
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
10
3,1
3,1
3,1
3,1
3,1
3,1
100
1,7
1,4
1,2
1,1
0,9
0,8
1000
2
1,6
1,3
1,05
0,9
0,6
3000
1
0,7
0,6
0,4
0,3
0,2
3500 та більш
0,81
0,64
0,5
0,36
0,25
0,16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Раптове звуження
F0 - площа меншого поперечного перерізу, м2; ω0 - швидкість потоку в меншому перерізу, м/с; F1 - площа більшого поперечного перерізу, м2
|
|
Рис. 1. Залежність коефіцієнту тертя від критерію Re і ступеня шорсткості dе/Δ:
dе - еквівалентний діаметр, м; Δ - середня висота виступів шорсткості на внутрішній поверхні труби, м.
Таблиця 13
Співвідношення між одиницями виміру в різних системах
Величина |
Одиниці виміру в СІ |
Співвідношення між одиницями виміру СІ та одиницями інших систем і несистемними |
Довжина |
м |
1 мкм = 10-6 м 1 А = 10-10 м 1 ft = 0,3048 м |
Маса |
кг |
1 т = 1000 кг 1 ц = 100 кг |
Температура |
К |
t oC = (t + 273,15) K t oF = [5/9(t-32]+273,15]K |
Кут плоский |
рад |
10=/180 рад 1’= π/10800 рад 1 оберт = 2 π рад = 6,28 рад |
Вага (сила тяжіння) |
Н |
1 кгс=9,81 Н 1 дін=10-5Н |
В’язкості коефіцієнт динамічний |
Пас |
1 П (Пуаз) = 1 динс/см2 = 0,1 Пас 1 сП (сантіПуаз)=1/9180(кгсс/м2) = 1 мПас |
В’язкості коефіцієнтів кінематичний |
м2/с |
1 Ст=1 cм2/c=10 - 4 м2/с |
Тиск |
Па |
1 кгс/см2 = 1 ат = 9,81104 Па = 735 мм рт. ст. 1 атм = 101 325 Па = 760 мм рт. ст. 1 кгс/м2 = 9,81 Па 1 мм вод. ст. = 9,81 Па 1 мм рт. ст. = 133,3 Па |
Дифузії коефіцієнти |
м2/с |
|
Потужність |
Вт |
кДж/год.= 4,873 Вт |
Поверхневий натяг |
Н/м |
1 кгс/м=9,81 Дж/м2 |
Об’єм |
м3 |
1 л =10 -3 м3 |
Об’єм питомий |
м3/кг |
|
Густина |
кг/м3 |
1 т/м3 = 1 кг/дм3 = 1 г/см3 = 103 кг/м3 |
Густина теплового потоку (теплонапруга, питома теплове навантаження) |
Вт/м2 |
1 кДж/(м2год.) = 4,873 Вт/м2 |
Площа |
м2 |
|
Робота, енергія, кількість теплоти |
Дж |
1кВтгод.=3,6106Дж 1 ккал = 4,1868103Дж = 4,19кДж |
Витрата масова |
кг/с |
|
Витрата об’єма |
м3/с |
1 л/хв = 16,6710-6 м3/c |
Швидкість лінійна |
м/с |
|
Швидкість кутова |
рад/с |
1 об/хв. = π/30 рад/с 1 об/с = 2π рад/с |
Теплоємність питома масова |
Дж/(кг.К) |
1 ккал/(кг°С) = 4,19 КДж/(кгК) |
Тепловіддачі коефіцієнт, теплопередачі коефіцієнт |
Вт/(м2К) |
1 ккал/(м2 г °С) = 1,163 Вт/(м 2К) 1 ккал/(м ч°С) =1,163 Вт/(мК) |
Теплопровідність коефіцієнт |
Вт/(мК) |
|
Теплота питома (фазового перетворення) |
Дж/кг |
1 ккал/кг = 1 кап/г = 4,19 кДж/кг |
Прискорення лінійне |
м/с2 |
|
Ентальпія питома |
Дж/кг |
1 ккал/кг = 1 кал/г =4,19 кДж/кг |
Ентропія питома |
Дж/(кг.К) |
1 ккал/(кг°С) = 4,19 КДж/(кгК) |
ЗМІСТ
ВСТУП……………………………………………………………………….. |
3 |
Розділ 1.Основи гідрогазодинаміки. Основні залежності й розрахункові формули………………………………………………………... |
4 |
Приклади рішення задач розділу 1 ……………………………………….. |
13 |
Розділ 2.ГІДРАВЛІЧНІ МАШИНИ. Переміщення газів. Основні залежності й розрахункові формули…………………………………………. |
22 |
Приклади рішення задач розділу 2……………………………………........... |
29 |
КОНТРОЛЬНІ ЗАДАЧІ |
39 |
Розділ 1. Основи гідро-, газодинаміки……………………………….. |
39 |
Розділ 2. Гідравлічні машини. Переміщення газів…………………… |
41 |
ЛІТЕРАТУРА …………………………………………………………………. |
45 |
ДОВІДКОВІ МАТЕРІАЛИ…………………………………………………… |
46 |