Определить манометрическое давление которое должен создавать насос (рис

Определить манометрическое давление, которое должен создавать насос (рис.17), чтобы подать воду в количестве Q = 15 л/с в водонапорный бак на высоту h = 12 м по трубопроводу длиной l = 50 м. Диаметр трубы d = 150 мм. При расчете высоту выступов принять Δ = 1,35 мм как для нормальных труб после ряда лет эксплуатации. Температуру воды принять t = 150С, ζзак = 0,29
0
0
2
2
1
1

Дано: Q = 15 л/с, h = 12 м,
l = 50 м, d = 150 мм, Δ = 1,35 мм,
t = 150С, ζзак = 0,29
рм = ?

Решение.
Запишем уравнением Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 относительно плоскости сравнения 0-0.
Уравнение в общем виде запишется:

z- высота центра тяжести сечения над плоскостью сравнения 0-0, м;
– пьезометрическая высота, м;
– скоростная высота или скоростной напор, м;
h1-2- потерянная высота или потери напора при перемещении жидкости от сечения 1-1 до сечения 2-2, м.
В нашем случае z1 = 0, z2 = h, скоростными напорами в сечениях 1-1 и 2-2 пренебрегаем, избыточные давления в сечениях: р1 = рм , р2 = 0, γ = ρ∙g – удельный вес жидкости, ρ15 = 998 кг/м3[1].
Перепишем уравнение Бернулли:

Потери напора складываются из потерь напора по длине и суммы местных потерь напора:

– потери по длине на участке трубопровода, м; , где λ – коэффициент трения;
– местные потери,

Определим скорость движения жидкости в трубопроводе:

Определим режим движения жидкости в трубопроводе, для этого вычислим число Рейнольдса:

где ν – коэффициент кинематической вязкости, ν = 1,14∙10-6 м2/с при 15ºС, [1].

Режим движения жидкости в трубопроводе – турбулентный, т.к. число Рейнольдса больше критического значения (2320).
При турбулентном режиме движения жидкости для определения коэффициента трения необходимо вычислить составной критерий:

следовательно, коэффициент определяем по формуле Шифринсона [1]:

Подставляем все известные значения в уравнение:

На странице представлен фрагмент работы. Его можно использовать, как базу для подготовки.

Заказать полное решение

Часть выполненной работы