Гидравлические потери
Untitled
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ «МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ СТАЛИ И
СПЛАВОВ»
Выксунский филиал ФГОУ ВПО
Специальность: Металлургические машины и оборудование 150404
Домашняя работа №5
Дисциплина: « Гидравлика.»
Тема: «Гидравлические потери.»
Выполнил: студент МО1-07 В з/о
Кадяева Г.С.
Проверил: Лопатин А.Г.
Выкса 2010 г.
Задача:
По трубопроводу переменного сечения, состоящему из I, II, III участников, протекает жидкость. Давление в начале трубопровода Ризб. Расход Q. Трубопровод горизонтальный. На участке I стоит запорное устройство на расстоянии 0,5<.>
Дано:
1. <= 8 мм = 0,008 м>
2. <= 3мм = 0,003 м>
3. <= 15 мм = 0,015 м>
4. < = 2 мм = 0,002 м>
5. <= 6 мм = 0,006 м>
6. <= 4 мм = 0,004 м>
7. Р = 3 атм = 1<9,8067104 = 29,42104 Па>
8. Q = 0,3 л/с= 0,3<10-3 м3/с>
9. <= 800 кг/м3>
Найти: <р-? ; >
Решение:
Скорость движения воды на 1 участке:
<>
Число Рейнольдса при движении воды на участке 1:
<, следовательно движение турбулентное.>
Толщина ламинарной пленки:
<, где >
Так как ламинарная пленка покрывает выступы шероховатости, труба является гидравлически гладкой.
Расчет коэффициента гидравлического трения ведем для зоны 2 по формуле Блазиуса.
<>
Потеря давления по длине трубы участка 1:
<>
Потери напора на трение по длине трубы участка 1 до крана:
<>
Местные потери напора (кран):
<, где>
<коэффициент местной потери на трение >
<>
Потери напора на трение по длине трубы участка 1 после крана:
Местные потери на трение (вход в трубопровод)
<>
<, где>
<коэффициент местной потери на трение >
<>
Скорость движения воды на 2 участке:
<>
Число Рейнольдса при движении воды на участке 2:
< , следовательно движение турбулентное.>
Толщина ламинарной пленки:
<, где >
Так как ламинарная пленка покрывает выступы шероховатости, труба является гидравлически гладкой.
Расчет коэффициента гидравлического трения ведем для зоны 2 по формуле Блазиуса.
<>
Потеря давления по длине трубы участка 2:
<>
Потери напора на трение по длине трубы участка 2 до крана:
<>
Местные потери напора (внезапное расширение трубы):
<, где>
<коэффициент местной потери на трение >
<>
<>
Скорость движения воды на 3 участке:
<>
Число Рейнольдса при движении воды на участке 3:
< , следовательно движение тубулентное.>
Толщина ламинарной пленки:
<, где >
Так как ламинарная пленка покрывает выступы шероховатости, труба является гидравлически гладкой.
Расчет коэффициента гидравлического трения ведем для зоны 3 по формуле Блазиуса.
<>
Потеря давления по длине трубы участка 3:
<>
Потери напора на трение по длине трубы участка 3 до крана:
<>
Местные потери напора (внезапное расширение трубы):
<, где>
<коэффициент местной потери на трение >
<>
<>
Потеря напора по длине трубопровода:
<>
<>
= 3,63м
Потеря давления по длине трубопровода:
<>
<>
Ответ:
<>
<>
<>
1-2 Местное сопротивление- вход в трубопровод;
2-3 Потери на трение- линейные потери;
3-4 Местное сопротивление- потери в кране;
4-5 Потери на трение- линейные потери;
5-6 Местное сопротивление- внезапное расширение трубопровода;
6-7 Потери на трение- линейные потери;
7-8 Местное сопротивление- внезапное сужение трубопровода;
8-9 Потери на трение- линейные потери.