Példák hidraulikai számítások
Példa 4.1. Ahhoz, hogy meghatározzuk a variációs tartomány a hidraulikus sugár R gravitációs szennyvízcsatorna csővezetékek, ha a d átmérő változik 150-3500 mm. Számított töltet take: a = h / d = 0,6 cső átmérője d = 150 mm; a = h / d = 0,8 cső átmérője d = 3500 mm.
Hidraulikus sugár az alábbi képlet határozza meg
ahol a szabad terület
,
Szög α megtalálható a kapcsolatban
- A csövek átmérője d = 150 mm
Ezután a hidraulikus sugár
- A csövek átmérője d = 3500 mm
Ezután a hidraulikus sugár
Így a hidraulikus sugár változik 0,04-1,07 m.
Példa 4.2. Ahhoz, hogy meghatározzuk a mozgás a víz a vízvezeték módban átmérője d = 300 mm, ha az áramlási sebesség Q áramlik rajta keresztül = 0,136 m 3 / s. A víz hőmérséklete 10 ° C-on
A Reynolds-szám adja meg:
Az átlagsebesség a víz a csőben
ahol élő közvetítés rész
A kinematikus viszkozitás a víz hőmérséklete 10 ° C-on megtalálható a 4.5 táblázat (4. függelék): ν = 0,0131 · 10 -4 m 2 / s.
Azóta a turbulens üzemmódban.
Irányelvek végző számítások
Annak érdekében, hogy meghatározzuk a mód a folyékony mozgást kell számítani a Reynolds-szám Re általános képletű (4,3) a kerek csövek, és a képlet (4.4) egy cső tetszőleges keresztmetszetű. Az utóbbi esetben, a hidraulikus sugár kiszámítása a képlet (4.1) (4.1 példa). Ezután, hasonlítsa össze a kapott értéket Re c = kritikus Rekr 2320 (4.2 példában).
kritikus fordulatszám értéket határozunk meg az (4.5), és a megfelelő áramlási sebességet a következő képlet (4.2).
Célkitűzés 4.1. A folyadék mozog a tálca sebességgel V = 0,1 m / s. tálca töltési mélység h = 30 cm, a szélessége a felső B = 50 cm, a szélessége az alsó b = 20 cm. Határozza meg a nedvesített kerület, szabad terület, a hidraulikus sugara áramlás, a folyadék áramlási rendszer, ha a dinamikus folyadék viszkozitása együttható μ = 0, 0015 Pa-s, és amelynek sűrűsége ρ = 1200 kg / m 3.
Célkitűzés 4.2. Find a minimális átmérő d Flowline, amelynél az olaj mozog turbulens áramlását, ha az olaj kinematikai viszkozitás ν = 0,3 cm2 / s, és az áramlási sebesség a vezetékben Q = 8 l / s.
Célkitűzés 4.3. Szerint cső átmérője d = 0,1 m vízben mozgó nyomás alatt. Határozzuk meg azt a sebességet, amely a turbulens lamináris cserélni, ha a víz hőmérséklete t = 25 ° C-on
Célkitűzés 4.4. Határozza meg a kritikus sebességet, amelynél az átmenetet a lamináris áramlás turbulenssé egy csővezeték átmérője d = 30 mm vízmozgás (ν = 0,009 cm), a levegő (ν = 0162 cm) és a glicerin-(ν = 4,1 cm).
Feladat 4.5. Határozza meg, hogy a változás a módban a mozgás a víz nyomócső d = 0,5 m hőmérsékleten növekszik 15 és 65 ° C-on, ha az áramlási sebesség a vezetékben Q = 15 l / s.
Feladat 4.6. A víz alá mozog a nyomás a cső négyszögletes keresztmetszetű. Megtudhatjuk, melyik maximális áramlási marad lamináris. A víz hőmérséklete t = 30 ° C, a = 0,2 m, b = 0,3 m.
Feladat 4.7. Szerint cső átmérője d = 0,1 m vízben mozgó nyomás alatt. Határozzuk meg azt a sebességet, amely a turbulens lamináris cserélni, ha a víz hőmérséklete t = 25 ° C-on
Feladat 4.8. A folyadék mozog a nyomásmentes csővezeték sebességgel Q = 22 m 3 / h. A csővezeték tele van félig listájában. Pipeline átmérője D = 80 mm. Határozza meg, hogy milyen hőmérséklet-változás fog bekövetkezni módok mozgást. Diagramja együttható kinematikus viszkozitás ábra mutatja.
Feladat 4.9. Folyadék, amelynek dinamikus viszkozitása μ = 1,005 Pa · s, és a sűrűsége ρ = 900 kg / m 3. A lépések a trapéz tálcába. Határozza meg a kritikus sebességet, amellyel a folyadék áramlását rendszerváltás fog bekövetkezni. töltési mélység h = 0,2 m, szélessége az alsó tálca b = 25 cm, a dőlésszög az oldalfalak a tálca a vízszintes α = 30 °.
Feladat 4.10. Alkalmazott a vízellátás és a szennyvíz csövek átmérője legalább d = 12 mm, és a maximális átmérő d = 3500 mm. A számított vízhozam bennük V = 0,5 ÷ 4 m / s. Határozzuk meg a minimum és maximum értékek Reynolds szám és áramlásminta ezeken a vonalakon.
Feladat 4.11. Az egyértelműség szennyvíz egy vízszintes derítő képviselő egy hosszúkás téglalap alakú tartályt. A mélysége h = 2,6 m, szélessége b = 5,9 m. A víz hőmérséklete t = 20 ° C-on Határozzuk meg az átlagos sebességet és az üzemmódot mozgás folyékony hulladékot, ha annak áramlási Q = 0,08 m3 / s, és az együttható a kinematikus viszkozitás ν = 1,2 · 10 -6 m 2 / s. Mekkora sebességgel a teknőben lesz lamináris mozgást?
Feladat 4.12. A kondenzátor egy gőzturbina felszerelt 8186 átmérőjű csövek d = 2,5 cm. Keresztül a hűtővíz cső vezetünk t = 10 ° C-on Akár áramlási sebességgel a Q = 13.600 m3 / s ellátva turbulens mozgását a csövekben?
Feladat 4.13. Határozzuk meg a meleg víz utazó üzemmód (t = 80 ° C) egy dugó szelep, az áramlási keresztmetszet, amely a részleges nyitást az ábrán látható, ha L = 20 mm, b = R = 3 mm, az áramlási sebesség Q = 0,1 l / s.
Feladat 4.14. Határozza meg a víz utazik módban t = 20 ° C-on egy keverőben, nyíláson át, amely a félig nyitott, ha d = 10 mm, az áramlási sebesség Q = 0,1 l / s.
Feladat 4.15. Kenőanyag átfolyik a gyűrű alakú rés. Határozzuk meg a hidraulikus sugár, feltéve, hogy a D = 50 mm, D = 48 mm.
Feladat 4.16. Határozzuk meg a hidraulikus sugár alkotnak egy áramlás ahogyan az ábrákon.
Feladat 4.17. Határozzuk meg a hidraulikus sugár, ha egy egyszerű szelep a cső kör keresztmetszetű d részben le van zárva,
Feladat 4.18. Construct sebesség görbe és nyírófeszültségek abban a részében, a cső átmérőjének d = 50 mm, ha az áramlási sebesség Q = 100 cm 3 / s, és a víz hőmérséklete a t = 8 ° C-on
Feladat 4.19. Határozzuk meg a maximális és az átlagos sebesség szekcionált konstrukciót Epure olaj áramlási sebessége a cső átmérője d = 400 mm, ha az áramlási sebesség Q = 15 l / s, a kinematikus viszkozitásra ν = 0,29 cm 2 / s.
Feladat 4.20. Construct Epure átlagolt sebességek a szakaszban a cső, amelyen a benzin adatfolyam sebességgel áramlik a Q = 60 l / s, ha a cső átmérője d = 350 mm, az együttható kinematikus viszkozitás ν = 0,0093 cm. Hidraulikus súrlódási tényező λ = 0,03.