Гидравлические потери
Домашняя работа Ж5
Выполнил: студент МО1-07 В з/о Кадяева Г.С.
Московский институт стали и сплавов, Выксунский филиал ФГОУ ВПО
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, 310-3
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.