Решение задач часть 8 статическая высота жидкости

Задача 300 Резервуар заполнен нефтью плотностью p = 850 кг/м³ до высоты Н=8,5 м. Избыточное давление на поверхности ри=13 кПа. Определить реакции шарнира А и стяжного болта В крышки люка, если диаметр патрубка d=1,4 м, и его центр расположен на расстоянии Н₁=1,5 м. от дна резервуара. Вес крышки не учитывать.
а=0,84 м.
b=0,76 м.
Ответ: R_B = 59,1 кН, R_A = 50,9 кН.

Скачать решение задачи 300 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 301 Построить тело давления и определить силу, открывающую полусферическую крышку диаметром d = 1 м, Н = 2 м.

Ответ: Р = 16944 Н, а = 24,6°.
Скачать решение задачи 301 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 302 В соответствии с данными, указанными в таблице 4 вычислить давление P₁ в сечении 1-1 трубопровода (рис.2), по которому течет жидкость плотностью p, если известна скорость жидкости P₁ в сечении 1-1, давление Р₂ , сечение 2-2 в 2,5 раза меньше площади сечения 1-1. Разность высот уровней жидкости в сечениях 1-1 и 2-2 - Δh. Потери напора между сечениями на преодоление гидравлических сопротивлений равно h_1-2.

р = 910 кг/м³
v₁ = 0,8 м/с
h = 8,6 м
h_1-2 = 0,9 м
Р2,МПа 0,22
Ответ: Р₁ = 0,16 МПа.
Скачать решение задачи 302 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 303 (Задача 3.144) Вода с расходом Q = 28 дм³/с поступает из напорного бака А в бак В по двух параллельно соединенным трубопроводам (рис. 3.89). Определить отметку Н_А горизонта воды в напорном баке и расхода Q₁ и Q₂ по параллельным ветвям 1 и 2, если известны L₁ = 410м, L₂ = 516м, d₁ = 100м, d₂ = 200м

Ответ: Н_А = 1,63 м.
Скачать решение задачи 303 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 304 Аппарат заполнен ртутью. Коэффициент заполнения ф = 90%. Манометр показывает давление над поверхностью ртути Рм = 1,5 ат. Высота аппарата 7,5м. Определить абсолютное давление в аппарате, абсолютное и избыточное давление, действующее на дно аппарата. Плотность ртути р_Hg = 13600 кг/м³.

Ответ: Р_изб = 1,05 МПа, Р_дно = 1,15МПа.
Скачать решение задачи 304 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 305 Закрытый резервуар высотой Н (рис. 1) разделен на два отсека вертикальной перегородкой шириной в. В левом отсеке уровень нефти Н₁, в правом уровень воды Н₂. Плотность нефти рн, плотность воды р_в = 1000 кг/м³. Избыточное давление паров над нефтью р_и1. Согласно данных, указанных в табл. 3, определить равнодействующую сил давления на перегородку и точку ее приложения. В левом отсеке, кроме силы давления нефти и паров, на смоченную часть перегородки, нужно учесть силу давления паров на несмоченную часть стенки. 

Н = 12м

в = 5 м
Н₁ = 9 м
Н₂ = 5,6м
Р_и1 = 20,4 кПа
р_н = 840кг/м³
Ответ: L = 7,51м.
Скачать решение задачи 305 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 306 Повторный клапан закрывай выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения. Определить какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана если задана величины h H и а манометрическое давление паров бензина в резервуаре Рм Построить эпюру давления на клапан H = 1,4, α =44,0, h=0.7м, Pm=14 кПа.

Ответ: Т = 13,7 кН.
Скачать решение задачи 306 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 307 Найти показание прибора, установленного на трубопроводе перед входом в насос, который перекачивает жидкость с плотностью p = 1000 кг/м³ и кинематическим коэффициентом вязкости v = 1·10^-6 м²/с в количестве Q = 30 л/с, не вызывая разрыва сплошности потока. Диаметр трубопровода равен d = 150 мм, длина l = 12 м, эквивалентная шероховатость трубопровода после нескольких лет эксплуатации составляет Δэ=0,2 мм. Высота установки насоса над уровнем жидкости в питающем резервуаре равна 3 м.

Учесть все местные сопротивления (значения коэффициентов местных сопротивлений приведены на схеме).
Ответ вакууметрическое Р₂ = 51380 Па.
Скачать решение задачи 307 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 308 По стальной трубе диаметром 530 мм и длиной 350 км транспортируется в год 8млн тонн нефти (p_н = 850 кг/м³, v=9,3·10^-6 м²/с). Высота подъема нефтепровода 150 м, избыточное давление на выходе из трубы должно быть 450 кПа, а после каждого подкачивающего нacocа 5,3 МПa. Определить требуемое число насосных установок.

Ответ n = 3 установки
Скачать решение задачи 308 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 309 В стальной трубопровод диаметром d = 100 мм и длиной l =100 м, с шероховатостью внутренней поверхности Δэ= 0,3 мм подается сжатый воздух под избыточным давлением р_м1= 900 кПа. Скорость воздуха в начале трубопровода v₁=30 м/с. Определить массовый расход воздуха М и давление в конце участка (R= 287 Дж/(кг·К), v = 15,7·10^-6 м²/с). При этом температура окружающего воздуха Т = 20 °С и атмосферное давление ра= 100 кПа. 

Ответ: М = 0,28 кг/с.
Скачать решение задачи 309 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 310 Вода вытекает из закрытой вертикальной цистерны через коноидальный насадок диаметром d = 40 мм, длиной l=150 мм при постоянном напоре Н = 2,0 м. На поверхности воды в цистерне действует избыточное давление, соответствующее показанию U-образного ртутного манометра hрт = 100 мм. Геометрические размеры цистерны достаточно велики, истечение можно считать при полном, совершенном сжатии. Определить расход воды (Q), вытекающий из цистерны. Принять коэффициент расхода для коноидального насадка μ_нас= 0,97.

Ответ: Q = 10,1 л/с.
Скачать решение задачи 310 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 311 В трубопроводе внутренним диаметром d = 20 мм, длиной l =50 м и с шероховатостью Δэ = 0,05 мм, движется газ метан (R = 520 Дж/(кг·К), v= 0,165·10^-4 м²/с) с массовым расходом М =0,020 кг/с при температуре Т =20?С. Определить показание манометра, установленного в начале газопровода, если манометр установленный в конце участка показывает давление р_м2=80 кПа. Атмосферное давление составляет р_а = 100 кПа.

Ответ: Р₁ = 279,1 кПа.
Скачать решение задачи 311 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 312 Из большого резервуара через два одинаковых цилиндрических насадка диаметром d = 40 мм, длиной l = 140 мм происходит истечение при постоянной отметке горизонта воды. Один насадок расположен горизонтально в боковой стенке на расстоянии h = 0,3 м от дна, другой - вертикально в дне резервуара. Глубина заполнения резервуара Н = 1,0 м.

Определить расход воды (Q) через два насадка. Принять коэффициент расхода для цилиндрического насадка μ_нac = 0,82.
Ответ: Q = 9 л/с
Скачать решение задачи 312 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 313 Из закрытого резервуара вода с подачей Q по наклонной трубе диаметром d = 50 мм и длиной l= 100 м вытекает в атмосферу. Отводное отверстие в стенке резервуара находится на глубине H, а конец трубы опущен на h = 2 м. Какое давление необходимо в резервуаре, чтобы обеспечить заданную подачу? Коэффициент гидравлического трения λ= 0,02, коэффициент местных сопротивлений на входе в трубу ξ = 0,5.

Q = 3л/с, Н = 4м
Ответ: вакууметрическое Р₀ = 10286 Па.
Скачать решение задачи 313 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 314 Построить график изменения скорости перемещения поршня силового гидроцилиндра W в зависимости от угла α наклона шайбы регулируемого аксиально-поршневого насоса. Пределы изменения угла α =0 30?. Параметры гидроцилиндра: диаметр поршня D₁, диаметр штока D₂ = 0,6 D₁. Параметры насоса: z = 7 (количество цилиндров), число оборотов шайбы n, диаметр цилиндра d, диаметр окружности центров цилиндра D = 2,7 d. Объемные потери не учитывать.

D₁ =165 мм
d, = 55 мм
n = 20 об/мин
Скачать решение задачи 314 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 315 (Задача 3.138) Определить, при какой разности уровней воды в баках по системе труб будет протекать вода с расходом Q (рис. 3.85), если известны диаметры и длины труб. Исходные данные приведены в таблице 3.138.

Ответ: Н = 1,48м.
Скачать решение задачи 315 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 316 (Задача 3.146) Определить расход воды Q, протекающей из бака A в бак B по системе труб, и расходы Q₁, Q₂, Q₃, если известны длины и диаметры труб (рис. 3.91). Исходные данные приведены в таблице 3.146

Н = 4м, d_a = 50мм, La = 5м, dв = 50мм, L_в = 10м, d₁ = 50мм.
Определить расход воды Q, протекающей из бака А в бак В по системе труб и расходы Q₁, Q₂, Q₃ если известны длины и диаметры труб
Ответ: Q₂ = Q₃ = 5,6 л/с, Q = 5,6 л/с
Скачать решение задачи 316 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 317 (Задача 3.66) Определить потери напора при внезапном расширении стальной трубы диаметром до расширения D₁ при расходе Q и диаметром после расширения D2, если по трубе движется масло (рис. 3.46). Исходные данные приведены в таблице 3.66.

D₁ = 1,8см, Q = 1л/с, D₂ = 4,5 см
Ответ: h = 0,56м.
Скачать решение задачи 317 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 318 (Задача 3.100) Вода перетекает из одного бака в другой при постоянных уровнях по трубе переменного сечения, диаметры и длины соответственно равны l₁, d₁, l₂ и d₂, а коэффициенты трения λ = 0,03 (рис. 3.63). Построить напорную и пьезометрическую линии и определить разность уровней воды в баках при расходе воды в трубе Q. 

l₁ = 20м, d₁ = 100мм, l₂ = 30м, d₂ = 150мм, Q = 11 л/с.
Скачать решение задачи 318 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 319 (Задача 4.1) Определить суммарный расход воды Q₁ из резервуара через два отверстия в его стенке: круглое диаметром d, расположенное на расстоянии е от дна, и квадратное со стороной а, примыкающее одной стороной к дну (рис. 4.7). Глубина воды Б резервуаре h. Каков будет суммарный расход Q₂, если к верхнему отверстию присоединить цилиндрический насадок? 

d = 4см, е = 100см, а = 8см, h = 200см.
Ответ 28,05 л/с.
Скачать решение задачи 319 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 320 (Задача 1.16) В отопительный котел поступает воды в количестве Q = 6м³/ч, при температуре воды Т₁ = 60°С. На сколько увеличиться расход вытекающей из котла воды, если она прогреется в нем до температуры Т₂ =100°С.

Ответ: Q = 24 л/с.
Скачать решение задачи 320 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 321 (Задача 1.17) Трубопровод длиной L = 125м и внутренним диаметром d = 150мм перед гидравлическим испытанием заполнен водой при атмосферном давлении. Сколько нужно добавить в трубопровод воды, чтобы давление в нем повысилось до величины р₂ = 15 кг/см²? Температура воды Т = 15°С? 

Ответ: ΔV = 1,5*10^-5 м².
Скачать решение задачи 321 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 322 (Задача 3.70) Из резервуара вытекает вода по трубопроводу переменного сечения с диаметрами d₁ = 1,5см, d₂ = 2см, d₃ = 1см, при уровне воды над осью входа в трубу Н = 5м (рис. 3.50). Длина участков трубопроводов L₁= 6м, L₂ = L1/2, l₃ = l1/6. Определить скорость движения воды в выходном сечении трубопровода и построить пьезометрическую линию.

Скачать решение задачи 322 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 323 (Задача 8.13) Электроцентробежный насос (ЭЦН) опущен в скважину глубиной Н = 850м. Диаметр труб, на которых спущен насос, d = 60мм. На устье (точка С) добываемая нефть подается в два резервуара, имеющие давления в газовом пространстве P₁ = 1,2*10⁵ Па и P₂ = 1,35*10⁵ Па и отметки уровня (от точки С) z₁ = 15м; z₂ = 12м. Напор насоса Нн= 1000м. Подводящие к резервуарам трубы имеют длины l₁ = 140 м; l₂ = 130м; и диаметры d1 = 30 мм; d₂ = 25 мм. Все трубы стальные бесшовные, бывшие в эксплуатации (kэ =0,2мм). Нефть имеет вязкость v=0,11 Ст, и плотность р = 850кг/м³. Определить: дебит, добычу скважины в м3/сутки; напор в узловой точке С, а также расходы в ветвях 1,2.

ответ: Q=371 м³/сут; Нс=109м; Q1 =132 м³/сут; Q2=239 м³/сут.
Скачать решение задачи 323 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 324 (Задача 7.1) Горизонтальный трубопровод имеет внутренний диаметр d = 203 мм и длину L = 24км. Перекачиваемый по нему мазут имеет плотность р=850кг/м³ и кинематическую вязкость v = l,3 Ст. Давление в начале мазутопровода P₁ = 1,03 МПа, в конечном сечении р₂ = 0,098 МПа. Определить массовый расход мазута G.

ответ: G =12,4 кг/сек.
Скачать решение задачи 324 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 325 (Задача 7.2) Определить, с каким расходом Q перекачивается мазут по трубопроводу диаметром d = 100 мм и длиной L = 1100 м. Плотность мазута р = 930 кг/м3, условная вязкость при температуре перекачки ВУ=15°. Отметка насоса z₁ = +21 м; отметка конца трубы z₂ = +34 м. Давление на выходе из насоса р1 = 2,94*105 Па, давление в конце трубопровода р₂ = 0,98*10⁵ Па. Определить также число Рейнольдса.

Ответ Q = 0,00169 м³/с, Re = 198
Скачать решение задачи 325 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 326 (Задача 7.5) Рассчитать потерю напора h_1-2 в трубопроводе диаметром d = 257 мм, длиной L = 1000 м при kэ =0,15 мм, если расход нефти, перекачиваемой по этому трубопроводу Q = 200 т/час, плотность нефти р=880кг/м³, и вязкость v = 0,276*10^-4 м²/с.

Ответ: h = 9 м.
Скачать решение задачи 326 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 327 (Задача 7.7) Центробежный насос работает с подачей Q = 60 л/с. Определить потерю напора h во всасывающей трубе центробежного насоса длиной L = 20 м, диаметром d = 200 мм при данном расходе жидкости. На трубе имеется три отвода на 90° (ξотв = 0,2) и один всасывающий клапан (ξкл = 5); коэффициент гидравлического сопротивления всасывающей трубы принять равным λ = 0,022.

Ответ h = 1,45 м.
Скачать решение задачи 327 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 328 (Задача 7.13) По нефтепродуктопроводу диаметром d=203 мм и длиной L = 20км перекачивается нефтепродукт плотностью р = 920кг/м³, вязкостью v=0,5 Ст в количестве G=50 т/час. Конечный пункт трубопровода лежит выше начального на z = 50м. Определить необходимое для перекачки давление и мощность, потребляемую насосом, если давление в конце трубопровода р₂ = 1,96*10⁵ Па, а коэффициент полезного действия насоса η=0,8.

Ответ Р₁ = 0,988 МПа, N = 18,6 кВт
Скачать решение задачи 328 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 329 (Задача 8.2) Насосная станция создает напор 150м. Нефть с вязкосгъю v = 0.2 Ст перекачивается по магистрали длиной L = 10км, диаметр d = 400м, участок L1, магистрали равен 2км. Длина лупинга L₂ = 5км, диаметр d2 = 300 мм. Все трубы лежат горизонтально, имеют k_э=0,15мм. Расход в магистрали Q = 900 м³/ч. В конечной точке С давление атмосферное. Пренебрегая местными сопротивлениями, найти расход в лупинге и перепад напора между узловыми точками А и В. Построить линию полной энергии.

Ответ Q = 284 м³/ч, Н_А – Н_В = 30м.
Скачать решение задачи 329 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 330 (Задача 8.5) Из скважины нефть с v = 0,15 Ст и р = 850 кг/м³ поступает в емкость с манометрическим давлением рм = 0,2 МПа и буллит с вакуумом рвак = 0,3*105МПа. Высота Н₁ = 30 м, Н₂ = 10м. Размеры труб l₁ = 900 м, d₁ = 300 мм; l2=500м, d2=250мм, l3=600м, d3=225мм. Трубы стальные сварные, новые. Давление в устье скважины р= 4*10⁵ Па. Высота z =12м. Найти расходы в трубах и пьезометрический напор в точке С.

Ответ: Q₁ = 0,225 м³/с; Q₂=0,065 м³/с; Q3=0,16 м³/с; Н=31м.
Скачать решение задачи 330 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 331 (Задача 8.6) На рисунке представлена схема сбора нефти из четырех скважин. Размеры труб и начальные давления указаны в таблице. Сбор идет в атмосферный резервуар с высотой взлива z.

Геометрические отметки труб в точках А и В z_A=z_B=0. Нефть имеет вязкость v=0,3 Ст и плотность р=830кг/м3. Трубы стальные бесшовные, новые (kэ = 0,014 мм).
Определить расходы в трубах и пьезометрические напоры в узловых точках А и В.
Примем l₅ = 1000м, l6 = 800м, z = 5 м
ответ: Н_А =39 м , Q₅ = 0,277 м³/с; Q₂ = 0,07 м³/с Q₁ = 0,207 м³/с
Н_В =26 м , Q₆ = 0,304 м3/с; Q₄ = 0,14 м³/с Q₃ = 0,164 м₃/с.

Скачать решение задачи 331 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 332 (Задача 8.7) Горизонтальный трубопровод имеет внутренний диаметр d = 203 мм и длину L = 24км. Перекачиваемый по нему мазут имеет плотность р=850кг/м³ и кинематическую вязкость v = l,3 Ст. Давление в начале мазутопровода P₁ = 1,03 МПа, в конечном сечении р₂ = 0,098 МПа. Определить массовый расход мазута G.

ответ: G =12,4 кг/сек.
Скачать решение задачи 332 (Решебник 1) цена 80р

---

Задача 333 (Задача 8.9) Из четырех скважин нефть поступает в замерное устройство, а затем по коллектору на всасывание насоса. Вязкость нефти η=0,02 Па-с; плотность р=860кг/м3. Давление рi и отметки zi. в скважинах, а также геометрические параметры труб указаны в таблице. Давление на всасывании насоса р_вак =0,2*10⁵ Па; трубы стальные сварные, ржавые. Отметка в замерном устройстве и на приеме насоса z=0. Определить расходы в трубах и давление в ЗУ. Остальные данные приводятся в таблице.

Ответ: Рзу = 270 кПа, Q₁ = 0,148 м³/с, Q₂ = 0,142 м3/с, Q₃ = 0,13 м³/с, Q₄ = 0,048м³/с, Q = 0,468 м³/с.
Скачать решение задачи 333 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 334 (Задача 8.12) Нефть с трех замерных узлов поступает по коллектору (L4 d4) на дожимную насосную станцию (ДНС). Вязкость нефти v=0,15 Ст, плотность р=850кг/м³. Замерный узел рз подключен к середине трубы от т. С до ДНС. Диаметр трубы d₁ = 100 мм. Отметки геометрические z всюду равны нулю. Давление на входе в ДНС р_вх=0,308*10⁵ Па. Остальные данные приводятся в таблице. Трубы стальные бесшовные, ржавые.

Определить диаметры труб всех участков, кроме первого. Найти давления в точках С и D.
Ответ d₂ = 0,084м, d₃ = 0,069м, d₄ = 0,113 м, Рс = 2,47 *10⁵ Па, Р_D = 1,09*10⁵ Па.
Скачать решение задачи 334 (Решебник 1) цена 100р

---

Задача 335 (Задача 8.7) С пунктов подготовки 1, 2 нефть подается на головную перекачивающую станцию (ГПС). В точке В производится сброс части нефти в резервуар 3. Нефть имеет вязкость v=0,12 Ст, р=850кг/м³. Значение величин давлений pi и отметки z, указанные в чертеже, приводятся в таблице, где даны также размеры соответствующих труб. Отметки z узлов А, В и ГПС равны нулю. Давление всасывания рвс на ГПС равно 0,8*10⁵ Па. Трубы новые стальные сварные (k=0,06 мм). 

Направления потоков указаны стрелками. Найти расходы во всех трубах и напоры в узловых точках А и В.
Ответ: Q₁ = 0,135 м³/с; Q₂ = 0,19 м³/с; Q₃ = 0,038 м³/с; Q = 0,28 м³/с; Н_А = 36м; Н_в =21 м.
Скачать решение задачи 335 (Решебник 1) цена 100р

---