Механизация сельского хозяйства

РМ.МСХА.13_РГАЗУ

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

С этими задачами также заказывают задачи по теплотехнике

Задача 1

(Рис. 1.1). Определить приведенную пьезометрическую высотуhх поднятия пресной воды в закрытом пьезометре (соответствующую абсолютному гидростатическому давлению в точке А), если показание открытого пьезометра h при атмосферном давлении pат, расстояния от свободной поверхности жидкости в резервуаре до точек А и В соответственно h1 и h2.

1.1

Стоимость: 150 руб

Задача 2

(Рис. 1.2). Закрытый резервуар с морской водой снабжен открытым и закрытым пьезометрами. Определить приведенную пьезометрическую высоту hх поднятия воды в закрытом пьезометре (соответствующую абсолютному гидростатическому давлению в точке А), если показание открытого пьезометра h при атмосферном давлении pат, а точка А расположена выше точки В на величину h1.

1.2

Стоимость: 150 руб

Задача 3

(Рис. 1.3). Определить абсолютное гидростатическое давление в точке А закрытого резервуара с дистиллированной водой, если при атмосферном давлении pат высота столба ртути в трубке дифманометра h, а линия раздела между ртутью и водой расположена ниже точки В на величину h1, точка В – выше точки А на величину h2.

Стоимость: 150 руб

Задача 4

(Рис. 1.4). Закрытый резервуар снабжен дифманометром, установленным в точке В, и закрытым пьезометром. Определить приведенную пьезометрическую высоту hx поднятия пресной воды в закрытом пьезометре (соответствующую абсолютному гидростатическому давлению в точке А), если при атмосферном давлении pат высота столба ртути в трубке дифференциального манометра h, а точка А расположена на глубине h1 от свободной поверхности.

Стоимость: 150 руб

Задача 6

(Рис. 1.6). К двум резервуарам А и В, заполненным морской водой, присоединен дифференциальный ртутный манометр. Составить уравнение равновесия относительно плоскости равного давления и определить разность давлений в резервуарах А и В, если расстояние от оси резервуара до мениска ртути равны h1 = 1,5 м; h2 = 0,8 м.

Стоимость: 150 руб

Задача 7

(Рис. 1.7). Дифференциальный ртутный манометр подключен к двум закрытым резервуарам с пресной водой, давление в резервуаре А равно pА = 210 кПа. Определить давление в резервуаре В – pВ, составив уравнение равновесия относительно плоскости равного давления, определить разность показания ртутного дифманометра h = 0,3 м.

Стоимость: 150 руб

Задача 8

(Рис. 1.8). Резервуары А и В частично заполнены водой разной плотности (соответственно ρА = 998 кг/м3, ρВ = 1029 кг/м3) и газом, причем, к резервуару А подключен баллон с газом. Высота столба ртути в трубке дифманометра h, а расстояния от оси резервуаров до мениска ртути равны h1 и h2. Какое необходимо создать давление p0 в баллоне, чтобы получить давление pВ на свободной поверхности в резервуаре В?

Стоимость: 150 руб

Задача 9

(Рис. 1.9). К двум резервуарам А и В, заполненным нефтью, присоединен дифференциальный ртутный манометр.

Определить разность давлений в точках А и В, составив уравнение равновесия относительно плоскости равного давления. Разность показаний манометра h.

1.9

Стоимость: 150 руб

Задача 10

(Рис. 1.10). Резервуары А и В частично заполнены пресной водой и газом. Определить избыточное давление газа на поверхности воды закрытого резервуара В, если избыточное давление на поверхности воды в закрытом резервуаре А равно pА, разность уровней ртути в двухколенном дифманометре h, мениск ртути в левой трубке манометра ниже уровня воды на величину h1, в правой трубке – h3 = 0,25h1, высота подъема ртути в правой трубке манометра h2. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено этиловым спиртом.

Стоимость: 150 руб

Задача 11

(Рис. 2.1). Шлюзовое окно закрыто щитом треугольной формы шириной a. За щитом воды нет, а глубина воды перед ним – h1, при этом горизонт воды перед щитом совпадает с его вершиной. Определить силу гидростатического давления и положение центра давления на щит.

Стоимость: 150 руб

Задача 12

(Рис. 2.2). Плоский квадратный щит шириной b установлен с углом наклона к горизонту α. Глубина воды перед щитом – h1, за щитом – h2. Определить силу абсолютного гидростатического давления и центр давления жидкости на щит.

Стоимость: 240 руб

Задача 13

(Рис. 2.3). Для сброса излишков воды используется донный водовыпуск, прямоугольный затвор которого имеет размеры a и b, угол наклона α. Глубина воды от ее свободной поверхности до нижней кромки затвора – h1. Определить силу избыточного гидростатического давления жидкости на затвор водовыпуска.

2.3

Стоимость: 240 руб

Задача 14

(Рис. 2.4). Затвор донного водовыпуска треугольной формы имеет ширину a и высоту b. Угол наклона затвора α, нижняя кромка затвора находится в воде на глубине h1. Определить силу абсолютного гидростатического давления жидкости и положение центра давления на затвор.

2.4

Стоимость: 150 руб

Задача 15

(Рис. 2.5). Цистерна диаметром D = 1,4 м заполнена керосином (плотность ρк = 830 кг/м3) на глубину h1 = 0,7 м. Определить силу избыточного гидростатического давления P, которую необходимо приложить для открытия крышки А цистерны, а также найти координату точки приложения этой силы.

Стоимость: 150 руб

Задача 16

(Рис. 2.6). Отверстие шлюза-регулятора перекрыто плоским металлическим затвором высотой a, шириной b и толщиной c = 0,25b; удельный вес материала, из которого он изготовлен γз = 11 кН/м3. Глубина воды слева от затвора h1, а справа – h2. Коэффициент трения скольжения f = 0,45. Определить начальную силу тяги T, необходимую для открытия затвора, равнодействующую силы давления воды на затвор и положение центра ее приложения.

Стоимость: 240 руб

Задача 17

(Рис. 2.7). Прямоугольный щит высотой a, шириной b, толщиной c = 0,25 м, массой m = 1,8 т, с углом наклона α перекрывает отверстие в теле плотины. Нижняя кромка щита находится в воде на глубине h1, коэффициент трения скольжения его направляющих f = 0,3. Определить силу тяги T, которая необходима для поднятия щита вверх.

2.7

Стоимость: 150 руб

Задача 18

(Рис. 2.8). Плоский прямоугольный щит размерами a × b, весом G = 26 кН, перекрывает выходное отверстие резервуара. Глубина воды перед щитом от свободной поверхности воды до нижней его кромки h1, за щитом – h2. Определить начальную силу тяги T троса, необходимую для открытия щита. Трением в шарнирах пренебречь.

Стоимость: 180 руб

Задача 19

(Рис. 2.9). Для создания подпора в реке применяется плотина Шануана, представляющая собой плоский прямоугольный щит, который может вращаться вокруг горизонтальной оси О. Угол наклона щита α, глубина воды перед щитом h1, а за щитом — h2. Определить положение оси вращения щита х0, при котором в случае увеличения верхнего уровня воды выше плотины, щит опрокидывался бы под ее давлением.

Стоимость: 180 руб

Задача 20

(Рис. 2.10). Ирригационный канал перегораживается плоским квадратным щитом шириной a, весом G = 20 кН, с углом наклона a. Глубина воды перед щитом h1, a за ним – h2. Определить, пренебрегая трением в шарнире, начальную силу тяги T, которую необходимо приложить для подъема щита.

2.10

Стоимость: 240 руб

Задача 23

(Рис. 3.3). В тепличном комбинате стальные трубопроводы для подачи питательного раствора (кинематическая вязкость ν = 0,01 см2/с, ρ = 1000 кг/м3) разветвляются на три участка: последовательный с путевым объемным расходом воды q = 6 · 10-2 л/с · м и объемным расходом Q2 = 12 · 10-2 м3/с, параллельный с объемным расходом Q1 = 20 · 10-2 м3/с,  и участок длиной L = 3 · 102 м, толщиной стенки е = 8 мми объемным расходом Q = 120 · 10-3 м3/с,в конце которого установлена задвижка. Резервуары с питательным раствором сообщаются посредством сифона с углами поворота α = 60º и β =60º. Движение в сифоне происходит с разностью напоров Н = 1,1 м. Последовательные и параллельные участки трубопроводов имеют длину L,диаметры d = 6 · 10-1 м, d/2, d/3, d/4.

Определить:

1. Повышение давления Δр при внезапном закрытии задвижки.

2. Распределение расхода в параллельных ветвях участка.

3. Потери напора h1, h2, h3на последовательных участках трубопровода.

Стоимость: 180 руб

Задача 24

(Рис. 3.4). Из пункта А вода подается по чугунному трубопроводу в открытые емкости с разницей между верхней и нижней отметками – Н. Емкости сообщаются посредством сифона с объемным расходом Qсиф, выполненного из чугунных труб с углами поворота α и β. Трубопровод с объемным расходом Q2 состоит из последовательных участков каждый длиной L и диаметрами d, d/2, d/4. Параллельный участок состоит из двух ветвей каждая длиной L и диаметром d/2.От нижней емкости отходит чугунный трубопровод с толщиной стенок е и диаметром d, заканчивающийся задвижкой. Начальное избыточное давление в трубопроводе – р0, начальная скорость – V0.

Определить:

1. Потери напора по длине трубопровода при последовательном соединении.

2. Распределение расхода Q1 в трубопроводе на участках с параллельным соединением.

3. Напряжение σ при внезапном закрытии трубопровода.

4. Диаметр сифона.

3.4

Стоимость: 300 руб

Задача 25

(Рис. 3.5). Из нефтехранилища А нефть подается в накопительный резервуар, где поддерживается постоянный уровень. Из резервуара-накопителя нефть поступает в приемный резервуар под напором Н = 1,3 м при помощи сифонного нефтепровода диаметром d = 2,0 · 10-1  м под углами α = 45 град и β = 90 град. От хранилища А по чугунному трубопроводу нефть подводится к двум параллельным ветвям каждая длиной L = 4 · 102 м и диаметром d/2 c объемным расходом Q1 = 20 · 10-2 м3/с. Система последовательно соединенных трубопроводов состоит из двух участков каждый длиной L = 4 · 102 м, диаметрами d = 2,0 · 10-1 м, d/2 c объемным расходом Q2 = 20 · 10-2 м3/с. Третий участок, кроме транзитного объемного расхода Q1 = 20 · 10-2 м3/с, имеет равномерно распределенный путевой объемный расход q = 3,5 · 10-2 л/с/м. От приемного резервуара отходит чугунный трубопровод диаметром d, толщиной стенок δ = 5 мм и объемным расходом Q = 35 · 10-3 м3/с, заканчивающий задвижкой.

Определить:

  1. Объемный расход в сифоне.
  2. Повышение давления Δp в чугунном трубопроводе при внезапном закрытии задвижки.
  3. Потери напора по длине нефтепровода на участках последовательного соединения.
  4. Распределение расхода нефти на параллельных участках нефтепровода.

Стоимость: 240 руб

Задача 26

(Рис. 3.6). Водопроводная сеть, выполненная из чугунных трубопроводов с толщиной стенок e, состоит из последовательных и параллельных участков, двух резервуаров, сообщающихся при помощи сифона, и отходящего от нижнего резервуара чугунного трубопровода с объемным расходом Q2 с задвижкой. Один из последовательных участков имеет путевой объемный расход q. Горизонты уровней в резервуарах разнятся на величину H. Сифонный трубопровод с углами поворота α и β имеет обратный клапан с сеткой и пропускает объемный расход Qсиф. Перед закрытием задвижки давление p0, после мгновенного закрытия задвижки давление – p.
Определить:
1. Распределение объемного расхода Q1 в трубопроводах при параллельном соединении.
2. Диаметр сифона.
3. Потери напора по длине последовательно соединенных участков трубопровода.
4. Определить начальную скорость V0 в чугунном трубопроводе.

Стоимость: 270 руб

Задача 27

(Рис. 3.7). Два бассейна сообщаются чугунным сифоном, имеющим обратный клапан с сеткой с углами поворотов α и β. Отметки уровней воды отличаются на величину H. От нижнего бассейна отходит бетонная труба диаметром d, длиной L, с объемным расходом Q, с задвижкой. Магистральные асбестоцементные трубопроводы имеют последовательные и параллельные участки. Объемный расход в трубопроводе с параллельными участками – Q1, с последовательным соединением участков – Q2. На конечном участке последовательного соединения происходит равномерная путевая раздача q.

Определить:

1. Распределение расхода по параллельным ветвям.

2. Потери напора на последовательных участках.

3. Повышение давления Δp в трубопроводе при внезапном закрытии задвижки.

4. Объемный расход в сифоне Qсиф.

3.7

Стоимость: 270 руб

Задача 28

(Рис. 3.8). Из водоисточника А вода подается в накопительный резервуар, где поддерживается постоянный уровень. Из резервуара-накопителя вода поступает в приемный резервуар при помощи стального сифонного водопровода, имеющего углы поворота α = 90 град и β = 90 град, пропускающего объемный расход Qсиф = 0,025 м3/с. Стальной трубопровод диаметром d = 0,3 м, длиной L = 200 м, с толщиной стенок δ = 8 мм, отходящий от нижнего резервуара, заканчивается задвижкой. Система последовательно соединенных трубопроводов с длиной L и диаметрами d, d/2, d/3, d/4 пропускает транзитом из источника А объемный расход Q2 = 0,0009 м3/с к потребителю. Система трубопроводов с параллельными ветвями заканчивается последовательным участком с равномерно распределенным путевым объемным расходом q = 0,05 л/с.Q1 = 0,0015 м3/с; Н = 2 м.

Определить:

  1. Повышение давления Δp в трубопроводе при внезапном закрытии задвижки.
  2. Диаметр сифона.
  3. Распределение расхода в трубопроводах с параллельным соединением.
  4. Потери напора на участках трубопровода при последовательном соединении.

3.8

Стоимость: 240 руб

Задача 29

(Рис. 3.9). Два хранилища с керосином сообщаются со стальным сифоном, имеющим длину L и диаметр d. Отметки уровней керосина в хранилищах отличаются на величину Н. От нижнего хранилища отходит стальная труба диаметром d с задвижкой и толщиной стенок е. От пункта А отходят стальные трубопроводы с последовательным и параллельным соединениями, имеющие объемные расходы соответственно Q2 и Q1. На втором участке последовательного соединения производится равномерная путевая раздача воды q. Определить:

  1. Объемный расход в сифоне при заданном диаметре.
  2. Потери напора на участках с последовательным соединением.
  3. Начальную скорость υ0 движения керосина в стальном трубопроводе, при которой давление при мгновенном закрытии задвижки достигает величины р, если перед закрытием задвижки в трубопроводе давление р0.
  4. Распределение расхода в параллельных ветвях трубопровода.

3.9

Стоимость: 300 руб

Задача 30

(Рис. 3.10). Из источника А вода подается по чугунному трубопроводуL = 3×102 м в водоем со скоростью V0 = 1,1 м/с, где поддерживается уровень Н = 2,4 м и который сообщен с другим водоемом посредством сифона. Чугунный сифон имеет диаметр d = 2×10-1 ми углы поворота α = 60 град и β = 60 град. От второго водоема отходит чугунный трубопровод диаметром d = 2×10-1 м с толщиной стенки е = 7 мм, в котором перед закрытием задвижки создается давление р0 = 1,3×105 Па.Другой участок системы водоснабжения имеет трубопроводы с параллельным и последовательным соединениями. Путевой объемный расход в конце последовательного участка составляет q = 1,8×10-2 л/(с · м), Q1 = 4×10-4 м3/с.

Определить:

1. Распределение расхода в параллельных ветвях трубопровода.

2. Потери напора в последовательно соединенных трубопроводах.

3. Объемный расход в сифоне Q.

4. Напряжение σ в стенках трубопровода при внезапном закрытии задвижки, если до закрытия вода в нем двигалась со скоростью V0 = 1,1 м/с.

Стоимость: 240 руб

Задача 32

(Рис. 4.2). К открытому резервуару с правой стороны подсоединен короткий стальной трубопровод, состоящий из двух участков длиной l1 и l2, диаметрами d1 и d2 и снабженный краном, коэффициент сопротивления которого ξкр. Истечение воды температурой t = 10 °C происходит по короткому трубопроводу в атмосферу под постоянным напором H1. С левой стороны присоединен внутренний цилиндрический насадок (насадок Борда) диаметром dн и длиной lн = 5dн с коэффициентом расхода насадка μн истечение происходит при разности уровней в резервуарах H.
Определить:
Скорость V и расход Q вытекаемой воды из короткого трубопровода, расход через насадок Qн.

Стоимость: 300 руб

Задача 33

(Рис. 4.3). К закрытому резервуару, на свободной поверхности которого действует манометрическое давление pм = 400 кПа, с правой стороны подсоединен чугунный трубопровод переменного сечения диаметрами d1 = 1,2 · 10-2 м и d2 = 2,5 · 10-2 м. На первом участке длиной l1 = 12 м установлен вентиль, коэффициент сопротивления которого ξв = 4. Второй участок длиной l2 = 6 м, заканчивается соплом диаметром dс = d1 с коэффициентом сопротивления ξ = 0,06 (коэффициент сжатия струи на выходе из сопла ε = 1). С левой стороны находится затопленный конически сходящийся насадок диаметром выходного сечения dн = 1,2 · 10-2 м, истечение из которого происходит при постоянной разности уровней H = 2,5 м, коэффициентом расхода μн = 0,94 и длиной lн = 5dн. Трубопровод и насадок подсоединены на глубине H1 = 8,5 м, температура воды t = +10 °С.

Определить:

  1. Скорость истечения Vc и расход Qс, вытекающий из сопла воды.
  2. Расход воды через затопленный насадок Qн.

Стоимость: 300 руб

Задача 35

(Рис. 4.5). Из открытого резервуара по короткому стальному трубопроводу постоянного поперечного сечения d1 и длиной l1 с краном, коэффициент которого ξкр, заканчивающимся соплом диаметром dс = 0,5d1 вытекает вода в атмосферу при t = +30 °C. Истечение происходит под напором H1. С другой стороны к резервуару подсоединен коноидальный насадок диаметром выходного сопла dн и длиной lн = 5dн, истечение из которого происходит при разности уровней в резервуарах H с коэффициентом расхода насадка μн.

Определить:

1. Скорость истечения из сопла Vс и расход воды по короткому трубопроводу Qс.

2. Расход воды через затопленный коноидальный насадок Qн.

4.5

Стоимость: 240 руб

Задача 36

(Рис. 4.6) Вода при температуре t = 15 °C из резервуара А подается в резервуар В по трубопроводу, состоящему из двух участков длиной l1 и l2 диаметром d1 и d2. Коэффициент гидравлического трения λ. Коэффициент потерь при входе в трубу ξвх. С другой стороны на том же уровне к резервуару А подсоединен внешний цилиндрический насадок (насадок Вентури) диаметром dн и длиной lн = 5dн. Коэффициент скорости насадка φн.

Определить:

1. Напор H1, который нужно поддерживать в баке A, чтобы наполнить бак В, объемом Wв = 18 м3 за 30 мин.

2. Скорость истечения воды через насадок в предположении, что в резервуаре А находится вода под напором H1 определенным из предыдущего условия.

4.6

Стоимость: 240 руб

Задача 37

(Рис. 4.7). Вода при температуре t = 20 °C из резервуара А подается в резервуар В со скоростью V = 0,5 м/с по стальному трубопроводу диаметром d1 = 0,01 м и длиной l1 = 16 м. Уровень воды в баке А поддерживается постоянным H1 = 7 м. Коэффициенты сопротивления: входа в трубу ξвх = 0,5; крана ξкр = 1,5; колена без закругления ξкол1 = 0,25; колена с закруглением ξкол2 = 0,14. На глубине H1 к резервуару подсоединен внутренний цилиндрический насадок (насадок Борда) диаметром dн = 0,01 м и длиной lн = 5dн при коэффициенте скорости для насадка φн = 0,71.

Определить:

1. Время заполнения водой резервуара В объемом Wв = 1,15 м3 и потери напора в трубопроводе.

2. Скорость истечения воды из насадка Vн.

Стоимость: 180 руб

Задача 38

(Рис. 4.8). Из резервуара А, заполненного водой на высоту H1 = 5 м и находящегося под манометрическим давлением pм  =  150 кПа, вода подается в резервуар В на высоту H2 = H1(=5м) + H(=1,5м) по стальному трубопроводу длиной l1 = 5 м и диаметром d1 = 0,01 м, с коленом и задвижкой, коэффициент сопротивления задвижки ξз = 9; каждого колена с закруглением ξкол = 0,25 при коэффициенте гидравлического трения λ1 = 0,04. К резервуару А на глубине H1 подсоединен конически сходящийся насадок с диаметром выходного сечения dн = 0,01 м и длиной lн = 5dн, истечение из которого происходит в атмосферу с коэффициентами расхода μн = 0,94 и скорости φн = 0,96. Кинематическая вязкость воды ν = 1,24 · 10-6 м2/с. Скоростным напором и изменением уровня в баке А пренебречь.

Определить:

1. Режим течения, расход Qтр и скорость Vтр протекающей по трубопроводу воды.

2. Скорость Vн и расход Qн протекающий через конически сходящийся насадок.

Стоимость: 180 руб

Задача 39

(Рис. 4.9). Из резервуара А, на свободной поверхности которого избыточное давление pм, вода температурой t = 15 °C поступает в резервуар В по трубопроводу переменного сечения,  состоящему из двух участков длиной l1 и l2 и диаметрами d1 и d2, с задвижкой и коленом, коэффициенты сопротивлений: колена ξ, полностью открытой задвижки ξз и потерь на вход в трубу ξвх и соответственно коэффициенты гидравлического трения на первом участке λ1, на втором – λ2. Разность уровней в резервуарах H2 = H1 + H.

На глубине H1 к резервуару А подсоединен конически расходящийся насадок с диаметром выходного сечения dн и длиной lн = 5dн, истечение из которого происходит в атмосферу с коэффициентами расхода и скорости μн = φн. Скоростным напором и изменением уровня в резервуаре А пренебречь.

Определить:

1. Режим течения, скорость Vтр и расход воды Qтр, поступающий с резервуар В по трубопроводу.

2. Скорость Vн и расход воды Qн через конически расходящийся насадок.

4.9

Стоимость: 240 руб

Задача 40

(Рис. 4.10) Вода при температуре t = 20 °C подается из резервуара А подается в резервуар В по короткому трубопроводу, состоящему из двух участков длиной l1 и l2 диаметрами d1 и d2 с коэффициентом гидравлического трения λ, снабженному краном с коэффициентом сопротивления ξкр. Разность уровней в резервуарах равна H. На глубине H1 к резервуару А подсоединен коноидальный насадок с диаметром выходного сечения dн и длиной lн = 5dн коэффициент расхода насадка μн.

Определить:

1. Расход Qтр, поступающий в резервуар В по короткому трубопроводу.

2. Расход воды через коноидальный насадок Qн.

4.10

Стоимость: 240 руб

Задача 41

(Рис. 5.1). Для поддержания постоянного уровня в резервуаре Нг вода из берегового колодца перекачивается центробежным насосом с объемным расходом. Всасывающий и нагнетательный трубопроводы имеют соответственно длины: lвс, lн; диаметры dвс, dн; коэффициенты сопротивления трения λвс = 0,025, λн = 0,03; суммарные коэффициенты местных сопротивлений ξвс = 8, ξн= 12.

1. Произвести выбор центробежного насоса. Построить его рабочие характеристики H = f (Q), η = f (Q).

2. Построить характеристику трубопровода Нтр = f (Q) и определить рабочую точку насоса.

3. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки насоса. КПД насоса определить по характеристике η = f (Q).

4. Как изменятся напор и мощность насоса, если подачу воды задвижкой увеличить на 15%?

5.1

Стоимость: 240 руб

Задача 42

(Рис. 5.2). Для орошения полей вода (темпера­тура воды t °C) из реки подается с помощью центробежного насоса с объемным расходом Q на высоту Нг. Всасывающий и нагнетательный чугунные трубопроводы, бывшие в эксплуа­тации, имеют соответственно: диаметры dВС, dH; и длины lВС, lH. Местные потери hн во всасывающем трубопроводе принять равными 100% от потерь по длине h1 а местными потерями напора в нагнетательном трубопроводе пренебречь.

  1. Подобрать центробежный насос.
  2. Определить рабочую точку при работе насоса на сеть.

3 Определить мощность на валу насоса для рабочей точ­ки. КПД для расчета найти по характеристике центробежного насоса.

  1. Как изменится мощность на валу насоса, если подачу воды уменьшить на 15%.

Стоимость: 500 руб

Задача 43

(Рис. 5.3). Для обогрева ремонтных мастерских используется котельная, в которую из подземного источника вода температурой t °C подается на высоту Hг центробежным насосом с объемным расходом Q. Всасывающий и нагнетательный стальные трубопроводы имеют соответственно: диаметры dвс, dн и длины lвс, lн. Местные потери hм во всасывающем трубопроводе принять равными 100% от потерь по длине hl, а местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь.

1. Подобрать насос. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q).

2. Определить напор и подачу насоса по рабочей точке при его работе на трубопровод, найти мощность на валу насоса.

3. Как изменится напор и мощность насоса, если подачу воды увеличить на 10%.

Стоимость: 300 руб

Задача 44

(Рис. 5.4). Подача питательного раствора температурой t0 С объемом W = 50 м3 из резервуара к стеллажу гидропонной теплицы на высоту Hг осуществляется насосом за время Т = 15 мин. Трубы стальные, бывшие в эксплуатации. Длина трубопровода от резервуара до насоса lвс, диаметр dвс; длина и диаметр трубопровода от насоса до стеллажа – lн, dн. Коэффициенты местных сопротивлений следующие: входа из резервуара в трубу ζвх = 0,5, выхода из трубы в поддон секции ζвых = 1,0,  поворота трубы ζпов = 0,5.

  1. Произвести выбор центробежного насоса, начертить его рабочие характеристики H = f(Q), η = f(Q).
  2. Построить характеристику трубопровода для подачи раствора Hтр = f(Q) и определить рабочую точку при работе насоса на сеть.

Определить мощность на валу насоса, приняв удельный вес раствора γ.

Стоимость: 240 руб

Задача 45

(Рис. 5.5). Центробежный насос перекачивает воду из открытого резервуара А в закрытый цилиндрический резервуар В водонапорной башни на высоту Нг. Давление на свободной поверхности в баке р0 = 0,147 МПа. Трубы всасывания и нагнетания имеют соответственно: диаметры dвс, dн и длины lвс, lн. Коэффициент гидравлического трения λ = 0,03. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь. Суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей линии ζвс = 6.

  1. Подобрать насос, который обеспечит подачу воды Q. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q).
  2. Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q). Найти рабочую точку при работе насоса на сеть.
  3. Найти потребную мощность насоса для пропуска заданного объемного расхода.
  4. Определить подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.

Дано: Q  = 2∙10-2 м3/с, Нг = 15,6 м, lвс  = 8 м, lн = 400 м, dвс = 0,20 м,

 dн = 0,15 м, λ = 0,03, ζвс = 6, р0 = 0,147 МПа.

Стоимость: 500 руб

Задача 46

(Рис. 5.6). Для подкормки растений из резервуара А питательный раствор удельным весом γ = 9,81  кН/м3 перекачивается в стеллаж В на высоту Нг центробежным насосом с объемным расходом Q. В узле С часть раствора отводится по ответвлению в резервуар А, где перемешивается через перфорированный трубопровод. Трубопровод всасывания имеет длину lвс, диаметр dвс. Нагнетательный трубопровод имеет длину до точки С – l = lвс, от т. С до стеллажа В и от т. С до резервуара А – lсв = lса – 2lвс, диаметр dн. Коэффициент сопротивления трения в трубах λ = 0,025, суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей линии ζвс = 4. Местными потерями в линиях нагнетания пренебречь.

  1. Подобрать насос. Начертить рабочие характеристики H = f(Q) и η = f(Q).
  2. Определить рабочую точку при работе насоса на сеть.
  3. Определить мощность насоса Nн.

Как изменится напор и мощность насоса, если подачу воды увеличить на 20%? Как (последовательно или параллельно) надо подключить второй насос с целью увеличения расхода при их работе на один трубопровод?

Стоимость: 400 руб

Задача 47

(Рис. 5.7). Из водоисточника в водонапорную башню вода температурой t °C перекачивается по стальному трубопроводу центробежным насосом с объемным расходом Q. Отметка уровня воды в источнике – Vвс = 27 м, отметка уровня воды в резервуаре водонапорной башни – Vб = 95 м. Всасывающий и нагнетательный трубопроводы имеют соответственно: длины lвс, lн; диаметры dвс, dн. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь, во всасывающем трубопроводе местные потери напора принять равными 100% от потерь по длине.

  1. Произвести выбор центробежного насоса. Построить его рабочие характеристики H = f(Q), η = f(Q). Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q) и по рабочей точке насоса проверить его режим работы на трубопровод.
  2. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки насоса. КПД насоса ηн определить по характеристике η = f(Q).
  3. Как изменится напор и мощность насоса, если подачу воды уменьшить задвижкой на 22%?
  4. Как изменится объемный расход, если параллельно подключить второй насос? Начертить схему подключения насосов.

Стоимость: 500 руб

Задача 48

(Рис. 5.8). Из резервуара А животноводческого помещения после биологической очистки сточные воды температурой t °C перекачивается центробежным насосом с объемным расходом Q по стальному трубопроводу в общий резервуар-водосборник В. Перепад горизонтов в резервуаре А и водосборнике В равен Δh = 1,5 м. Всасывающий и нагнетательный трубопровод имеют соответственно длины lвс, lн; диаметры dвс, dн. Местными гидравлическими потерями пренебречь.

  1. Подобрать насос. Начертить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q), построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q).
  2. Определить рабочую точку при работе насоса на сеть и мощность на валу насоса. Коэффициент полезного действия насоса определить по характеристике η = f(Q).
  3. Как изменится напор и мощность насоса при уменьшении задвижкой подачи вода на 25%?
  4. Как изменится подаваемый объемный расход, если параллельно подключить второй насос на общий трубопровод с теми же данными? Начертить схему подключения насосов.

Стоимость: 500 руб

Задача 49

(Рис. 5.9). В сливной системе навозоудаления вода для смыва забирается из резервуара-накопителя А центробежным насосом и подается в одинаковом количестве Q в два помещения В и С, которые находятся на высоте hв = 4 м, hc = 9 м. Трубопровод АК имеет приведенную длину l = 50 м, трубы КС и KB имеют одинаковую длину lкс = lкв = l2 = 100 м, диаметр всех труб равняется dкв = dкс = dак. Коэффициент сопротивления трения во всех трубах λ = 0,025. Суммарный коэффициент местных сопротивлений всасывающей   линии ζвс = 5.

1. Определить, какое дополнительное сопротивление необходимо ввести в трубу KB путем прикрытия задвижки, чтобы обеспечить требуемое равенство расходов.

2. Подобрать центробежный насос, начертить его рабочие характеристики H = f(Q), η = f(Q).

3. Определить рабочую точку при работе насоса на сеть, подсчитать мощность на валу насоса.

4. Определить подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.

5.9

Стоимость: 500 руб

Задача 50

(Рис. 5.10). Вода температурой t °C из водохранилища в оросительную систему подается на высоту Hг по стальному трубопроводу центробежным насосом с объемным расходом Q. Всасывающий и нагнетательный стальные трубопроводы имеют соответственно: длины lвс, lн и диаметры dвс, dн. Местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь, во всасывающем трубопроводе местные потери принять равными 100% от потерь по длине.

1. Произвести выбор центробежного насоса. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q).

2. Построить характеристику трубопровода Hтр = f(Q). Определить рабочую точку при работе насоса на сеть.

3. Определить мощность на валу насоса для рабочей точки. КПД насоса для расчета определить по характеристике η = f(Q).

4. Как изменится подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными? Начертить схему подключения насосов.

Стоимость: 300 руб

Задача 52

(Рис. 6.2). Полив четырехпольного севооборотного участка производится четырьмя дождевальными машинами «Фрегат» модификации ДМ-394-80 с централизованной водоподачей к гидрантам от стационарной насосной станции. Каждая машина работает на двух позициях. Перемещение машин с позиции на позицию обеспечивает трактор. Конструктивная длина дождевальной машины – l, объемный расход воды одной машиной – Q, необходимый напор на гидранте h. Отметка уровня воды в водоисточнике у насосной станции и высотные положения гидрантов, расположенных на наиболее удаленных участках поля, отмечены условными и цифровыми отметками на рисунке.

Произвести расчет централизованной системы водоподачи:

1. Подобрать диаметры стальных, бывших в эксплуатации труб с учетом допустимой скорости движения воды V.

2. Определить потери напора и напор насосной станции.

Стоимость: 240 руб

Задача 57

(Рис. 6.7). Произвести расчет водопроводной сети, предназначенной для полива дождевальными машинами «Фрегат» трехпольного участка, занятого под техническими культурами. Каждая из трех машин модификации ДМ-454-50 работает поочередно на двух позициях, имеет ширину захвата l, объемный расход воды Q, напор на гидранте h. Централизованная водоподача к гидрантам осуществляется насосной станцией.

Определить напор насосной станции, если трубы используются стальные, бывшие в эксплуатации, а скорость движения воды по трубам V.

Стоимость: 180 руб

Есть готовые решения этих задач, контакты

 

Запись опубликована в рубрике Водоснабжение, Гидравлика, Задачи с метками , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *