Создан заказ №3589692
26 января 2019
№ 49 (рис 5 9) Из резервуара А на свободной поверхности которого избыточное давление РМ = 200 кПа
Как заказчик описал требования к работе:
Задачи 32 и 49
Нужно сдать в ПН
Схемы не нужны
Методичка в предыдущем заказе.
Фрагмент выполненной работы:
№ 49 .
(рис. 5.9) Из резервуара А, на свободной поверхности которого избыточное давление РМ = 200 кПа, вода температурой t = 15 0C поступает в резервуар В по трубопроводу переменного сечения, состоящему из двух участков длиной L1 = 10 м и L2 = 14 м и диаметрами d1 = 0,02 м и d2 = 0,008 м, с задвижкой и коленом, коэффициенты сопротивлений: колена ς1К = 0,4, полностью открытой задвижки ςЗ = 5 и потерь на вход в трубу ςВХ = 0,5 и соответственно коэффициенты гидравлического трения на первом участке λ1 = 0,025 , на втором – λ2 = 0,04 . (работа была выполнена специалистами Автор 24) Разность уровней в резервуарах Н2 = Н + Н1 = 3 + 6 = 9 м .
На глубине Н1 к резервуару А подсоединен конически расходящийся насадок с диаметром выходного сечения dH = 0,02 м и длиной LH = 5·dH , истечение из которого происходит в атмосферу с коэффициентом расхода и скорости μН = φН = 0,45 . Скоростным напором и изменением уровня в резервуаре А пренебречь.
Определить:
1. Режим течения, скорость VТР и расход воды QТР , поступающей в резервуар В по трубопроводу.
2. Скорость VН и расход воды QН через конически расходящийся насадок.
Дано:
L1 = 10 м ;
L2 = 14 м ;
d1 = 0,02 м ;
d2 = 0,008 м ;
dH = 0,02 м ;
H = 3 м ;
H1 = 6 м ;
H2 = 9 м ;
μH = 0,45 ;
φH = 0,45 ;
ςЗ = 5 ;
λ1 = 0,025 ;
λ2 = 0,04 ;
ς1K = 0,4 ;
ςВХ = 0,5 ;
РМ = 200 кПа = 2·105 Па .
vтр - ? Qтр - ?
vН - ? QН - ?
Решение :
1. Запишем уравнение Бернулли для сечения 1 – 1, проходящего по поверхности воды в резервуаре и сечения 2 – 2, проходящего по выходу из трубопровода ; плоскость сравнения проведем по оси нижней трубы. Получим:
H2 + PМ/ρ·g + α·V12/2·g = α·V22/2·g + hW .
Здесь V1 = 0 , V2 = 0 .
hW = (λ1·L1/d1 + ςВХ + ςВН. СУЖ.)·V12/2·g + (λ2·L2/d2 + ς1K + ςВЫХ + ςЗ)·V22/2·g .
ςВХ = 0, 5 ;
n = (d2/d1)2 = (0,008/0,02)2 = 0,16 ;
ε = 0,57 + 0,043/(1,1 – n) = 0,57 + 0,043/(1,1 – 0,16) = 0,616 ;
ςВН. СУЖ. = (1/ε – 1)2 = (1/0,616 – 1)2 = 0,389 .
V1 = 4·Q/π·d12 , V2 = 4·Q/π·d22 ;
ς1K = 0,4 ;
ςЗ = 5 ;
ςВЫХ = 1 (истечение под уровень) .
В итоге получим:
H2 + PМ/ρ·g =
= ((λ1·L1/d1 + ςВХ + ςВН. СУЖ.)/d14 + (λ2·L2/d2 + 1 + ς1K + ςВЫХ + ςЗ)/d24)·8·Q2/π2·g ,
откуда
Q = ((H2 + PМ/ρ·g)·π2·g/8·((λ1·L1/d1 + ςВХ + ςВН. СУЖ.)/d14 + (λ2·L2/d2 + 1 + ς1K + ςВЫХ +
+ ςЗ)/d24))1/2 .
Вычислим (плотность воды при t = 15 0C ρ = 1002 кг/м3) :
Q = = 1,377·10-4 м3/с .
Тогда для скорости истечения получим
V2 = Q/ω2 = 4·Q/π·d22 = 4·1,377·10-4/π·0,0082 = 2,74 м/с .
Кинематическая вязкость воды при t = 15 0C ν = 1,2·10-6 м2/с .
Тогда:
Re = V2·d2/ν = 2,74·0,008/1,2·10-6 = 18270 > 2320 .
2. Для насадка получим:
Расход через насадок определяется по формуле:
Q = μ·ω·(2·g·(H1 + PM/ρ·g))1/2 = μ·(π·dH2/4)·(2·g·(H1 + PM/ρ·g))1/2 =
= 0,45·π·(0,022/4)·(2·9,81·(6 + 2·105/1002·9,81))1/2 = 3,21·10-3 м3/с .
Скорость истечения будет:
V = φ·(2·g·(H1 + PM/ρ·g))1/2 = 0,45·(2·9,81·(6 + 2·105/1002·9,81))1/2 = 10,23 м/с .
Решение:
1. Re = 18270 - режим турбулентный ;
VТР = 2,74 м/с ; QТР = 1,38·10-4 м3/с = 0,138 л/с ;
2. VН = 10,23 м/с ; QН = 3,21·10-3 м3/с = 3,21 л/с .
Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
27 января 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
№ 49
(рис 5 9) Из резервуара А на свободной поверхности которого избыточное давление РМ = 200 кПа.jpg
2019-01-30 21:02
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Большое спасибо автору, все сделано очень подробно, качественно и быстро. Рекомендую!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
