Примеры гидравлических расчетов
Пример 1.1.В отопительной системе (котел, радиаторы, трубопроводы) частного дома содержится V = 0,3 м3 воды. Сколько воды дополнительно войдет в расширительный бак при нагревании от 20 до 80°С.
Решение:
Плотность воды при температуре t1 = 20°С до t2 = 80°С определим по таблице 4.1 (приложение 4):
Масса воды при начальной температуре
Объем, занимаемый водой при t2 = 80°С
Таким образом, дополнительный объем составляет
.
Пример 1.2.В отопительный котел поступает 50 м3воды при температуре t1 = 70°С. Какой объем V воды будет выходить из котла при нагреве воды до t2 = 90°С.
Решение:
Из формулы
получаем дополнительный объем воды при нагревании
Коэффициент температурного расширения находим по таблице 4.4 (Приложение 4): .
Следовательно,
Таким образом, из котла при нагревании будет выходить объем воды
Пример 1.3.Определить среднюю толщину δ известковых отложений в герметичном водоводе внутренним диаметром d = 0,3 м и длиной l = 2 км. При выпуске воды в количестве ΔV=0,05 м3 давление в водоводе падает на величину Δp = 106 Па. Считать, что отложения по диаметру и длине водовода распределены равномерно.
Решение:
Из формулыβp = , определим объем воды в водоводе с отложениями:
Коэффициент объемного сжатия воды находим по табл.4.2 (Приложение 4) 5·10-10 1/Па
Тогда
С другой стороны объем водовода с отложениями
Откуда выразим внутренний диаметр водовода с отложениями
Средняя толщина отложений