Условие задачи
В тепличном комбинате стальные трубопроводы для подачи питательного раствора (кинематическую вязкость υ принять равной 0,01 см2 /с) разветвляются на три участка: последовательный с объемным расходом Q2, параллельный с объемным расходом Q1, и участок с объемным расходом Q, в конце которого установлена задвижка (рис. 4.3). Резервуары с питательным раствором сообщаются посредством сифона с углами поворота α и β. 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.
Требуется:
1. Определить повышение давления Δp в стальном трубопроводе длиной L, толщиной стенки е и объемным расходом Q при внезапном закрытии задвижки.
2. Определить распределение расхода в параллельных ветвях участка.
3. Определить объемный расход в сифоне Qсиф.
4. Определить потери напора h1, h2, h3 на последовательных участках трубопровода, имеющего объемный расход Q2.
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.
Ответ
1. Определим повышение давления p в стальном трубопроводе длиной L, толщиной стенки е и объемным расходом Q при внезапном закрытии задвижки.
Скорость распространения ударной волны в жидкости.
Еж = 2,03∙103 МПа модуль упругости жидкости (воды)
Етр = 2,1∙105 МПа модуль упругости стенок трубопровода
Определим скорость движения жидкости в трубопроводе.