Задача №1 Применение уравнения Бернулли для расчета коротких трубопроводов вариант № 1
Определить напор Н, необходимый для пропуска заданного расхода Q, через систему труб, показанную на рисунке 1.1. Расчет провести при данных, приведенных в таблице 1.1 (трубы стальные неновые).
Принятые обозначения: Н- напор, l - длина трубы, d -диаметр трубы.
Рис.1.1 Расчетная схема
Таблица 1.1
№ вар |
H, м |
l, м |
d, мм |
1 |
6 |
90 |
100 |
2 |
8 |
60 |
125 |
3 |
6 |
90 |
150 |
4 |
12 |
120 |
100 |
5 |
10 |
40 |
125 |
6 |
8 |
60 |
100 |
7 |
6 |
20 |
75 |
8 |
10 |
40 |
110 |
9 |
12 |
100 |
150 |
10 |
8 |
90 |
150 |
11 |
10 |
60 |
100 |
12 |
12 |
90 |
125 |
13 |
6 |
120 |
100 |
14 |
10 |
40 |
75 |
Вариант 2
Определить напор Н, необходимый для пропуска заданного расхода Q, через систему труб, показанную на рисунке 1.2 Расчет провести при данных, приведенных в таблице 1.2 (трубы чугунные новые).
Принятые обозначения: Н- напор, l - длина трубы, d -диаметр трубы.
Рис.1.2 Расчетная схема
Таблица 1.2
№ вар |
Н, м |
l1, м |
l2, м |
d 1, мм |
d 2, мм |
1 |
8 |
60 |
20 |
100 |
125 |
2 |
10 |
40 |
80 |
110 |
150 |
3 |
6 |
80 |
140 |
75 |
125 |
4 |
12 |
40 |
120 |
125 |
200 |
5 |
10 |
20 |
100 |
110 |
150 |
6 |
8 |
80 |
80 |
75 |
100 |
7 |
12 |
140 |
60 |
150 |
2002 |
8 |
10 |
120 |
80 |
75 |
110 |
9 |
6 |
20 |
40 |
100 |
150 |
10 |
8 |
40 |
120 |
110 |
150 |
11 |
10 |
80 |
100 |
75 |
100 |
12 |
12 |
40 |
80 |
125 |
150 |
13 |
6 |
20 |
60 |
110 |
150 |
Вариант №3
Определить напор Н, необходимый для пропуска заданного расхода Q через систему труб, показанную на рисунке 1.3. Расчет провести при данных, приведенных в таблице 1.3 (трубы стальные после пяти лет эксплуатации).
Принятые обозначения: Н- напор, l - длина трубы, d -диаметр трубы.
Рис.1.3 Расчетная схема
Таблица 1.3
№ вар |
Q, л/с |
l1, м |
l2, м |
d 1, мм |
d 2, мм |
1 |
10 |
40 |
40 |
100 |
150 |
2 |
12 |
30 |
80 |
75 |
125 |
3 |
10 |
50 |
60 |
150 |
200 |
4 |
8 |
40 |
80 |
100 |
150 |
5 |
6 |
40 |
20 |
75 |
100 |
6 |
12 |
100 |
40 |
125 |
150 |
7 |
10 |
120 |
60 |
150 |
200 |
8 |
8 |
100 |
80 |
100 |
150 |
9 |
6 |
80 |
100 |
150 |
75 |
10 |
8 |
60 |
20 |
75 |
150 |
11 |
10 |
40 |
80 |
125 |
100 |
12 |
12 |
80 |
140 |
110 |
150 |
13 |
6 |
40 |
120 |
75 |
150 |
Задача 2. Расчет длинного трубопровода
Из напорного бака с постоянным уровнем вода подается потребителям по трубопроводу, состоящему из трех участков (рис.2.1).
Рис. 2.1 Расчетная схема длинного трубопровода
Определить:
1. Расчетный расход на каждом участке.
2. Потери напора на каждом участке, пользуясь таблицами для гидравлически длинных труб.
3. Отметку воды в напорном баке.
Расчеты выполнить по данным таблиц 2.1 и 2.2.
Указание:
Для упрощения расчет провести без проверки зоны сопротивления и введения поправки на участках.
ТАБЛИЦА № 2.1
ВАРИАНТ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
Расход, QВ, л/с |
8 |
10 |
12 |
15 |
17 |
18 |
20 |
40 |
30 |
15 |
5 |
10 |
16 |
30 |
15 |
18 |
Расход, QС, л/с |
13 |
15 |
7 |
25 |
100 |
80 |
30 |
0 |
10 |
15 |
100 |
25 |
30 |
25 |
7 |
25 |
Расход, QD ,л/с |
-- |
-- |
80 |
25 |
30 |
80 |
-- |
-- |
25 |
30 |
-- |
80 |
-- |
80 |
80 |
25 |
Расход, QР, л/с |
10 |
20 |
5 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
100 |
20 |
10 |
5 |
10 |
5 |
5 |
20 |
Диаметр d1, мм |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
250 |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
350 |
250 |
300 |
Диаметр d2, мм |
300 |
350 |
400 |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
400 |
100 |
200 |
250 |
200 |
400 |
100 |
Диаметр d3, мм |
125 |
100 |
125 |
200 |
100 |
300 |
250 |
125 |
100 |
125 |
200 |
100 |
300 |
100 |
125 |
200 |
Продолжение таблицы 2.1
ВАРИАНТ |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
Расход, QВ, л/с |
17 |
18 |
20 |
40 |
30 |
15 |
5 |
10 |
5 |
8 |
20 |
40 |
30 |
17 |
14 |
Расход, QС, л/с |
30 |
0 |
10 |
15 |
100 |
25 |
30 |
30 |
0 |
10 |
30 |
0 |
10 |
15 |
100 |
Расход, QD ,л/с |
80 |
-- |
-- |
25 |
30 |
-- |
80 |
-- |
25 |
30 |
80 |
-- |
-- |
25 |
30 |
Расход, QР, л/с |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
100 |
20 |
10 |
20 |
5 |
30 |
40 |
50 |
60 |
40 |
Диаметр d1, мм |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
350 |
200 |
200 |
250 |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
Диаметр d2, мм |
400 |
100 |
100 |
200 |
250 |
150 |
100 |
200 |
250 |
300 |
400 |
100 |
100 |
200 |
250 |
Диаметр d3, мм |
125 |
150 |
125 |
250 |
300 |
125 |
100 |
125 |
250 |
100 |
125 |
150 |
125 |
250 |
300 |
Продолжение таблицы 2.1
ВАРИАНТ |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
Расход, QВ, л/с |
15 |
17 |
18 |
20 |
40 |
30 |
15 |
20 |
22 |
24 |
Расход, QС, л/с |
13 |
15 |
7 |
25 |
100 |
80 |
30 |
0 |
10 |
15 |
Расход, QD ,л/с |
-- |
-- |
80 |
25 |
30 |
80 |
-- |
-- |
25 |
30 |
Расход, QР, л/с |
20 |
5 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
100 |
20 |
10 |
Диаметр d1, мм |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
250 |
100 |
200 |
250 |
Диаметр d2, мм |
300 |
350 |
400 |
100 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
400 |
Диаметр d3, мм |
125 |
200 |
100 |
300 |
250 |
125 |
100 |
125 |
150 |
110 |
ТАБЛИЦА №2.2
ВАРИАНТ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
Длина, l1, м |
350 |
340 |
360 |
370 |
330 |
380 |
400 |
410 |
420 |
430 |
370 |
350 |
300 |
320 |
340 |
360 |
Длина, l2, м |
420 |
400 |
390 |
450 |
330 |
410 |
450 |
370 |
380 |
350 |
450 |
400 |
300 |
420 |
370 |
350 |
Длина, l2, м |
530 |
520 |
510 |
500 |
530 |
510 |
500 |
490 |
510 |
480 |
550 |
500 |
480 |
500 |
370 |
350 |
Отметка пьезометрической линии в конце системы Z, м |
40 |
45 |
50 |
55 |
35 |
45 |
50 |
0 |
5 |
10 |
35 |
20 |
25 |
30 |
370 |
350 |
Вид труб |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Новые чугунные |
Нормальнстальные |
Продолжение таблицы 2.2
ВАРИАНТ |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
Длина, l1, м |
340 |
360 |
370 |
330 |
400 |
410 |
420 |
430 |
370 |
350 |
300 |
430 |
370 |
350 |
Длина, l2, м |
320 |
350 |
340 |
450 |
370 |
380 |
350 |
450 |
400 |
300 |
420 |
350 |
450 |
400 |
Длина, l2, м |
530 |
520 |
510 |
500 |
530 |
510 |
500 |
490 |
510 |
480 |
550 |
480 |
550 |
500 |
Отметка пьезометрической линии в конце системы Z, м |
0 |
5 |
10 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
10 |
35 |
20 |
Вид труб |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор-мальные чугунные |
Продолжение таблицы 2.2
ВАРИАНТ |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
Длина, l1, м |
350 |
340 |
360 |
370 |
330 |
380 |
400 |
410 |
420 |
430 |
370 |
Длина, l2, м |
390 |
450 |
330 |
410 |
450 |
370 |
380 |
350 |
450 |
390 |
350 |
Длина, l2, м |
530 |
520 |
510 |
500 |
530 |
510 |
500 |
490 |
510 |
480 |
550 |
Отметка пьезометрической линии в конце системы Z, м |
40 |
45 |
50 |
55 |
35 |
45 |
50 |
0 |
5 |
10 |
35 |
Вид труб |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |
Новые чугунные |
Нор- мальные стальные |
Новые стальные |
Нор-мальные чугунные |