Создан заказ №3610384
3 февраля 2019
(рис 3 3) В тепличном комбинате стальные трубопроводы для подачи питательного раствора (кинематическая вязкость ν = 0
Как заказчик описал требования к работе:
задачи №7, 19, 23, 34, 50. Решить в соответствии с указаниями методички. Word.
Фрагмент выполненной работы:
(рис. 3.3) В тепличном комбинате стальные трубопроводы для подачи питательного раствора (кинематическая вязкость ν = 0,01 см2 /с) разветвляются на три участка: последовательный с путевым объемным расходом воды q и объемным расходом Q2, параллельный с объемным расходом Q1, и участок длиной L, толщиной стенки e и объемным расходом Q, в конце которого установлена задвижка (рис. 4.3). Резервуары с питательным раствором сообщаются посредством сифона с углами поворота α и β. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Движение в сифоне происходит с разностью напоров − Н. Последовательные и параллельные участки трубопроводов имеют длину L, диаметры d, d/2, d/3, d/4. На одном из участков имеется путевой объемный расход q.
Определить:
1. Повышение давления Δp при внезапном закрытии задвижки.
2. Распределение расхода в параллельных ветвях участка.
3. Потери напора h1, h2, h3 на последовательных участках трубопровода.
360616516802100505777517157702
2
365760017157702
2
355282511442701
1
202882513442950198120012871451
1
Рис. 3.3 Схема к задаче
Исходные данные:
d = 0,6 м, L = 300 м, Q1×10-3 = 20 м3/с, Q2×10-3 = 12 м3/с, q ×10-2 = 6 л/с,
α = 60°, β = 90°, Н = 1,1 м, Q×10-3 = 120 м3/с, е = 8 мм.
1. Определим повышение давления Δp при внезапном закрытии задвижки.
Повышение давления в трубопроводе при внезапном закрытии задвижки можно определить по формуле Жуковского:
∆р=ρсv0 (1)
где ρ – плотность жидкости, кг/м3;
v0 – скорость начальная до удара, м/с;
с – скорость распространения ударной волны, м/с.
Скорость распространения ударной волны в жидкости определяется по соотношению:
с=Ежρ1+dδ∙ЕжЕтр (2)
где Еж – модуль упругости жидкости, МПа;
Етр – модуль упругости стенок трубопровода, МПа;
ρ − плотность жидкости, кг/м3;
d – диаметр трубы, мм;
e – толщина стенки трубы, мм.
Плотность воды: ρ = 1000 кг/м3
Еж = 2,03∙103 МПа – модуль упругости жидкости (воды)
Етр = 2,1∙105 МПа – модуль упругости стенок трубопровода (сталь)
с=2,03∙10910001+6008∙2,03∙1032,1∙105=1425 м/с
Скорость жидкости в трубопроводе:
ϑ0=4Qπd2 (3)
ϑ0=4∙0,12π∙0,62=0,42 м/с
Повышение давления по (1):
∆р=1000∙1425∙0,42=604,7 кПа
2. Определим распределение расхода в параллельных ветвях участка.
Распределение расхода в параллельных ветвях участка можно найти с помощью расходных характеристик трубопровода.
Расход в трубе определяется по формуле:
Qi=Ki∙h||Li (4)
где Кi – расходная характеристика трубы, л/с;
h|| − потери напора на участке, м;
Li – длина участка, м.
Потери напора на участке параллельного соединения ищем по формуле:
hАВ=Q2K1L1+K2L2+K3L32 (5)
Выписываем значение расходных характеристик для нормальных стальных труб.
При d1 = d3 = d/3 = 600/3= 200 мм; К1 = 341 л/с
При d2 = d/4 = 600/4 = 150 мм; К2 = 158,4 л/c
Потери напора по (5):
hАВ=202341300+158,4300+3413002=0,17 м
Определяем расходы в каждой трубе:
Q1=K1∙hАВL1=341∙0,17300=8,1 л/с
Q2=K2∙hАВL2=158,4∙0,17300=3,8 л/с
Q3=K3∙hАВL3=341∙0,17300=8,1 л/с
Проверим правильность вычисления расходов:
Q=Q1+Q2+Q3=8,1+3,8+8,1=20 л/с
3. Определим потери напора h1, h2, h3 на последовательных участках трубопровода.
Потери напора на участках трубопровода вычисляем по формуле:
hi=βiАiL∙Q2 (4)
где βi-коэффициент скорости на участке i, который берется из таблиц по значению материала и скорости;
Аi-удельное сопротивления на участке i, которое берется из таблиц по значению материала и диаметру трубы, с2/м6.
Находим скорости воды на всех участках трубопровода по формуле (3), а также значение параметров βi и Аiдля стальных цельнотянутых труб.
Выходной участок (№3)
Q = Q2 = 12∙10-3 м3/с
d3 = d/4 = 600/4 = 150 мм; А3 = 30,65 с2/м6.
v3=4∙0,012π∙0,152=0,68 м/с; β3=1,09
h3=1,09∙30,65∙300∙0,0122=1,44 м
Средний участок (№2)
Q=Q2+0,55qL
Q=12+0,55∙0,06∙300=21,9 л/с
d2 = d/2 = 600/2 = 300 мм; А2 = 0,8466 с2/м6.
v2=4∙0,0219π∙0,32=0,31 м/с; β2=1,28
h2=1,28∙0,8466∙300∙0,02192=0,16 м
Начальный участок (№1)
Q=Q2+qL
Q=12+0,06∙300=30 л/с
d1 = d = 600 мм; А1 = 0,02262 с2/м6.
v1=4∙0,03π∙0,62=0,106 м/с; β1=1,41
h1=1,41∙0,02262∙300∙0,032=0,009 м
Решение:
∆р = 604,7 кПа; Q||1 = 8,1 л/с; Q||2 = 3,8 л/с; Q||3 = 8,1 л/с;
h1 = 0,009 м; h2 = 0,16 м; h3 = 1,44 мПосмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
4 февраля 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
(рис 3 3) В тепличном комбинате стальные трубопроводы для подачи питательного раствора (кинематическая вязкость ν = 0.docx
2019-02-07 18:28
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Замечательный ответственный автор! Работу выполнила за один вечер, всё с детальным описанием, указанием используемых для расчетов формул. Аккуратное оформление. Всем рекомендую!