Гидравлика и гидропривод часть 9-1
9.1. Горизонтальная труба (рис. 9.8) диаметром d =100 мм состоит из двух участков и соединяет резервуары, в которых поддерживаются постоянные уровни Н1 = 6 м и H2 = 2 м. Длина каждого участка трубопровода l = 25 м. Определить расход воды, если коэффициент гидравлического трения 0,025.
Скачать решение задачи 9.1 (решебник 19)
9.2. По трубопроводу (рис. 9.9), соединяющему два резервуара, в которых поддерживаются постоянные уровни, перетекает жидкость плотностью р = 1250 кг/м3. Диаметр трубопровода d = 20 мм. В верхнем баке поддерживается избыточное давление P0н = 15 кПа, а в нижнем – вакуумметрическое давление р0в = 7 кПа. Разность уровней в баках Н = 5 м. Определить расход жидкости, если коэффициент гидравлического трения А, = 0,028, а длина трубопровода l = 15 м. Местными потерями напора пренебречь.
9.3. Из напорного бака по наклонному трубопроводу переменного сечения (рис. 9.5) движется жидкость с относительной плотностью б = 0,85. Диаметры участков трубопровода d1 = 50 мм, d2 = 30 мм, а длины соответственно l1 = 80 м, l2 = 40 м. Начало трубопровода расположено выше его конца на z = 3,5 м. Для обоих участков трубопровода коэффициент гидравлического трения 0,038. Какой уровень Н необходимо поддерживать в напорном баке, чтобы скорость движения жидкости на выходе из трубопровода была v = 1,8 м/с? Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.3 (решебник 19)
9.4. По трубопроводу (рис. 9.10), соединяющему два резервуара, в которых поддерживаются постоянные уровни, перетекает жидкость плотностью р = 850 кг/м3. Диаметр трубопровода d = 50 мм. В верхнем баке создан вакуум р0в =30 кПа, а в нижнем баке поддерживается избыточное давление P0н = 85 кПа. Разность уровней в баках Н = 8 м. Определить направление движения и расход жидкости, если коэффициент гидравлического трения 0,032, а длина трубопровода l = 30 м. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.4 (решебник 19)
9.5. Определить среднюю скорость движения воды в сифонном трубопроводе v (рис. 9.11). Диаметр трубопровода d = 40 мм, а его длина l = 18 м. Высота расположения уровня жидкости в питающем резервуаре относительно нижней точки трубопровода h = 3,6 м, коэффициент гидравлического трения 0,034. Местными потерями напора пренебречь.
9.6. Горизонтальная труба (рис. 9.6) диаметром d = 45 мм соединяет резервуары, в которых поддерживаются постоянные уровни H1 =1,3 м, H2 = 0,7 м. Для регулирования расхода на трубопроводе установлен вентиль. Определить потерю напора на вентиле, если расход воды Q = 30 м3/ч, а избыточное давление в напорном баке P0н = 17 кПа.
9.7. Насос подает воду в водонапорную башню по трубопроводу (рис. 9.12). Расход воды в трубопроводе Q = 5,3 л/с. Определить показания манометра М, присоединенного к напорному трубопроводу, если вода поднимается на высоту H = 21 м, длина трубопровода от точки присоединения манометра до уровня в напорном баке l = 17 м, диаметр d = 35 мм, коэффициент гидравлического трения 0,032. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.7 (решебник 19)
9.8. Из напорного бака (рис. 9.13) по трубопроводу диаметром d = 40 мм течет вода. Уровень воды в баке поддерживается постоянным и равен h = 2,3 м. На поверхность жидкости действует абсолютное давление P0=125 кПа. Определить потери напора, если расход воды Q = 6,5 л/с.
Скачать решение задачи 9.8 (решебник 19)
9.9. Горизонтальная труба (рис. 9.6) диаметром d = 15 мм соединяет резервуары, в которых поддерживаются постоянные уровни Н1 =1,5 м, H2 = 0,5 м. Для регулирования расхода на трубопроводе установлен вентиль. Определить расход в трубопроводе, если избыточное давление в напорном баке P0н = 17 кПа, коэффициент сопротивления вентиля 8,5.
Скачать решение задачи 9.9 (решебник 19)
9.10. Горизонтальная труба (рис. 9.8) диаметром d = 5 см состоит из двух участков и соединяет резервуары, в которых поддерживаются постоянные уровни. Длина каждого участка трубопровода l = 50 м. Определить, какой уровень H1 необходимо поддерживать в напорном баке, чтобы расход воды составлял Q = 50 л/мин, если уровень воды в правом баке H2 = 0,5 м, коэффициент гидравлического трения равен 0,03. Коэффициент сопротивления вентиля 8,5.
Скачать решение задачи 9.10 (решебник 19)
9.11. Из напорного бака по трубопроводу (рис. 9.14) движется жидкость плотностью р = 800 кг/м3. Диаметр трубопровода d = 50 мм, а длина l = 120 м. Начало трубопровода расположено выше его конца на величину h = 7,5 м. Коэффициент гидравлического трения 0,038, избыточное давление на поверхности жидкости в баке P0н = 10 кПа. Какой уровень Н необходимо поддерживать в напорном баке, чтобы скорость движения жидкости на выходе из трубопровода была v = 2,7 м/с? Местными потерями напора пренебречь.
9.12. По горизонтальному трубопроводу переменного сечения (рис. 9.15) движется жидкость относительной плотностью б = 0,85 с расходом Q = 2,7 м3/ч. Диаметры участков трубопровода d = 25 мм, D = 35 мм. Определить местные потери напора, если разность уровней в пьезометрах h = 25 мм.
Скачать решение задачи 9.12 (решебник 19)
9.13. По трубопроводу (рис. 9.9), соединяющему два резервуара, в которых поддерживаются постоянные уровни, перетекает жидкость, имеющая относительную плотность б = 0,75. Диаметр трубопровода d = 5 см. В верхнем баке поддерживается избыточное давление P0н = 24 кПа. Разность уровней в баках H = 3 м. Определить, какое разрежение (вакуум) необходимо создать в нижнем баке для пропуска расхода по трубопроводу Q = 0,035 м3/с, если коэффициент гидравлического трения 0,031, длина трубопровода l = 23 м, плотность жидкости р = 900 кг/м3. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.13 (решебник 19)
9.14. Поршень (рис. 9.16) диаметром D = 250 мм вытесняет жидкость через трубопровод длиной l = 8 м, диаметром d = 15 мм. Определить, какое усилие необходимо приложить к поршню, чтобы скорость в трубопроводе была v = 2,4 м/с, если коэффициент гидравлического трения 0,041. Местными потерями напора и трением поршня о стенки цилиндра пренебречь.
Скачать решение задачи 9.14 (решебник 19)
9.15. Горизонтальная труба (рис. 9.8) диаметром d = 4 см соединяет резервуары, в которых поддерживаются постоянные уровни H1 = 4 м и H2 =1,5 м. На трубопроводе имеется вентиль. Определить потери напора на вентиле, если расход Q = 0,5 л/с. Потерями напора по длине пренебречь.
Скачать решение задачи 9.15 (решебник 19)
9.16. По трубопроводу (рис. 9.10), соединяющему два резервуара, из верхнего резервуара в нижний перетекает вода. В резервуарах поддерживаются постоянные уровни. Диаметр трубопровода d = 45 мм. В верхнем баке создан вакуум P0в =12 кПа. Разность уровней в баках H =12 м. Какое избыточное давление необходимо создать в нижнем баке, чтобы скорость жидкости в трубопроводе была v = 3,8 м/с, если коэффициент гидравлического трения 0,025, а длина трубопровода l = 41 м. Местными потерями напора пренебречь.
9.17. По сифонному трубопроводу движется жидкость (рис. 9.11) со скоростью v = 2,6 м/с. Диаметр трубопровода d = 45 мм, его длина l = 21 м. Высота расположения уровня жидкости в питающем резервуаре относительно нижней точки трубопровода h (м), коэффициент гидравлического трения 0,041. Определить потери напора и гидравлический уклон.
9.18. Из напорного бака (рис. 9.13) по трубопроводу диаметром d = 25 мм течет вода. Уровень воды в баке поддерживается постоянным и равен H = 1,4 м. Определить, какое избыточное давление надо создать в резервуаре, чтобы скорость жидкости на выходе из трубопровода v = 4,7 м/с, если коэффициент местного сопротивления крана 12. Потерями напора по длине пренебречь.
Скачать решение задачи 9.18 (решебник 19)
9.19. Насос (рис. 9.12) подаёт воду в водонапорную башню по трубопроводу длиной l = 30 м, диаметром d = 5 см. Манометрическое давление, которое создает насос, р = 5,2 бар. Вода движется по трубопроводу со скоростью v = 2,6 м/с. Определить, на какую высоту поднимется жидкость, если коэффициент гидравлического трения 0,038. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.19 (решебник 19)
9.20. Поршень (рис. 9.16) диаметром D = 150 мм вытесняет жидкость плотностью р = 890 кг/м3 через трубопровод длиной l = 5 м, диаметром d = 10 мм. Определить скорость жидкости на выходе из трубопровода, если к поршню приложена сила F = 120 H, а коэффициент гидравлического трения 0,041. Местными потерями напора и трением поршня о стенки пренебречь.
Скачать решение задачи 9.20 (решебник 19)
9.21. Из напорного бака по трубопроводу (рис. 9.14) движется жидкость относительной плотностью б = 0,8 со скоростью v = 2,3 м/с. Диаметр трубопровода d = 30 мм, длина l = 80 м. Начало трубопровода расположено выше его конца на величину h = 4,1 м. Коэффициент гидравлического трения 0,030, избыточное давление на поверхности жидкости в баке Poн = 20 кПа. В баке поддерживается постоянный уровень Н = 3,1 м. Определить гидравлический уклон.
Скачать решение задачи 9.21 (решебник 19)
9.22. По горизонтальному трубопроводу переменного сечения (рис.9.15) движется жидкость с расходом Q = 6,5 м3/ч. Диаметры участков трубопровода d = 45 мм, D = 15 мм. Определить разность уровней в пьезометрах, если местные потери напора равны hM = 15 мм.
Скачать решение задачи 9.22 (решебник 19)
9.23. По трубопроводу (рис. 9.9), соединяющему два резервуара, в которых поддерживаются постоянные уровни, перетекает жидкость, имеющая плотность р = 1150 кг/м3. Диаметр трубопровода d = 40 мм. В нижнем баке создан вакуум рв =12 кПа. Разность уровней в баках H =1,3 м. Определить, какое давление необходимо создать в верхнем баке для пропуска расхода по трубопроводу Q = 0,035 м3/с, если коэффициент гидравлического трения 0,035, длина трубопровода l = 32м. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.23 (решебник 19)
9.24. По трубопроводу (рис. 9.10), соединяющему два резервуара, в которых поддерживаются постоянные уровни, перетекает вода. Диаметр трубопровода d - 35 мм. В нижнем баке создано избыточное давление P0н = 25 кПа. Разность уровней в баках H = 16 м. Какое давление необходимо создать в верхнем баке, чтобы скорость жидкости в трубопроводе была v = 4,2 м/с, если коэффициент гидравлического трения 0,030, а длина трубопровода l = 62 м. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.24 (решебник 19)
9.25. Поршень (рис. 9.16) диаметром D = 15 мм вытесняет жидкость плотностью р = 850 кг/м3 через трубопровод длиной l = 1,2 м, диаметром d = 12 мм. Определить гидравлический уклон, если к поршню приложена сила F = 160 Н, а скорость в трубопроводе v = 1,7 м/с. Трением поршня о стенки цилиндра и местными потерями напора пренебречь.
9.26. По сифонному трубопроводу движется вода (рис. 9.11) со скоростью v = 3,4 м/с. Диаметр трубопровода d =25 мм, его длина до сечения х-х l = 5,4 м. Высота расположения сечения х-х над уровнем жидкости в питающем резервуаре H = 3,5 м, коэффициент гидравлического трения 0,036. Определить давление жидкости в сечении х-х. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.26 (решебник 19)
9.27. Насос (рис. 9.12) подаёт воду в водонапорную башню по трубопроводу на высоту H = 25 м. Показания манометра, установленного в начале участка трубопровода, рм = 3,2 бар. Вода движется по трубопроводу со скоростью v = 1,8 м/с. Определить коэффициент гидравлического трения, если длина трубопровода l = 23 м, а диаметр d = 4 см. Местными потерями напора пренебречь.
Скачать решение задачи 9.27 (решебник 19)
9.28. Из напорного бака (рис. 9.14) по трубопроводу диаметром d = 55 мм течет вода. Уровень воды в баке поддерживается постоянным, если h = 2,1 м, избыточное давление на поверхности жидкости в баке P0н = 17 кПа. Определить расход воды, если коэффициент местного сопротивления крана 7. Другими потерями напора пренебречь.