Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Примеры.






 

Пример 2.1. 1 Определить среднюю скорость движения жидкости в трубе диаметром d = 40 мм для пропуска расхода Q = 3 л/с.

Решение. Живое сечение круглой трубы определяется: w = p d2 /4.

Переводя единицы измерения в систему СИ, из формулы (2.1.7) находим скорость движения:

Пример 2.1.2. Определить расход жидкости в трубе диаметром d =10 см при показаниях пьезометра h1= 55 см, трубки Пито h2 = 70 см. Коэффициент гидравлического трения l =0, 014.

Решение. Разность показаний пьезометра и трубки Пито выражает максимальный скоростной напор (в центре потока)

h2 – h1 = hс.

По формуле (2.1.2)

Из (2.1.3) находим среднюю скорость в сечении

По (2.1.7) находим расход

Q = u w = u p d2 /4 = 1, 48 . 3, 14. 0, 12 / 4 = 0, 0116 м3/с = 0, 12 л/с

Пример 2.1.3. Определить: а) массовый расход воздуха (r =1, 2 кг/м3) в трубе прямоугольного сечения со сторонами а ´ б = 0, 5 ´ 0, 8 м при скорости движения u = 5 м/с;

б) диаметр круглой трубы для пропуска того же расхода с той же скоростью.

Решение. а) По (2.1.1) массовый расход находится с объемным расходом в соотношении G = Q r.

По (2.1.7) находим объемный и массовый расход

G = Q r = w u r = (0, 5 . 0, 8) 5 . 1, 2 = 2 . 1, 2 = 2, 4 кг/ с

б) эквивалентный диаметр круглой трубы определяется по соотношениям (2.1.4) и (2.1.5):

dЭ = 4R =

Пример 2.1.4. Определить гидравлический радиус лотка в виде трапеции при высоте слоя жидкости h = 0, 5 м, ширине нижнего основания b = 0, 7 м. Показатель откоса (заложение) m = h /а =1, 5.

Решение. Для определения гидравлического радиуса по формуле (2.1.4) найдем живое сечение и смоченный периметр.

Живое сечение представляет собой смоченную площадь трапеции:

Смоченный периметр определяется без учета свободной поверхности, как сумма длин основания и откосов:

Находим гидравлический радиус

R = w /c = 0, 725 / 2, 5 = 0, 29 м.

Пример 2.1.5. Определить режим движения воды в круглой трубе живым сечением w = 0, 0314 м2 при скорости u = 0, 96 м/с. Температура воды t = 20 оС.

Решение. Для определения режима движения необходимо вычислить число Рейнольдса Re потока и сопоставить его с критическим значением ReКР =2300.

Число Рейнольдса находится по формуле (2.1.11):

По справочным данным определяем кинематическую вязкость воды при температуре 20 оС: n = 1, 01 . 10-6 м2/с.

Диаметр круглого сечения находим из соотношения w = p d2/4:

Находим число > 2300

Режим движения турбулентный.

 

Пример 2.1.6. Определить критические скорости изменения режима движения в трубе диаметром d = 3 см для воды, воздуха и минерального масла при температуре t = 20 оС.

Решение. По справочным данным определяем кинематическую вязкость жидкостей при заданной температуре: для воды n = 1, 01 . 10-6 м2/с; для воздуха n = 15, 7 . 10-6 м2/с; для масла n = 3, 13 . 10-4 м2/с.

По (2.1.12) находим критические скорости:

для воды;

 

для воздуха:

для масла:


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.007 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал