8-17 Определить напор который должен развивать насос чтобы обеспечить заводские цехи

8-17. Определить напор, который должен развивать насос, чтобы обеспечить заводские цехи, расположенные на горизонтальной площадке, водой в количестве QD = 10 л/сек, QС = 5 л/сек, QВ = 10 л/сек, если d1 = 100 мм, l1 = 350 м, d2 = 150 мм, l2 = 450 м, d3 = 200 мм, l3 = 600 м. Абсолютную шероховатость стенки трубы принять равной Δ = 0,5 мм. Местными сопротивлениями пренебречь.

Дано: QD = 10 л/сек, QС = 5 л/сек,
QВ = 10 л/сек, если d1 = 100 мм,
l1 = 350 м, d2 = 150 мм, l2 = 450 м,
d3 = 200 мм, l3 = 600 м, Δ = 0,5 мм
Н = ?

Решение.
Потребный напор насоса будет равен:
∑hl – сумма потерь напора в трубопроводе по длине. Местными потерями пренебрегаем по условию задачи. Потери по длине определяются по формуле Дарси-Вейсбха:
,
где – коэффициент гидравлического сопротивления трения;
l – длина трубопровода, м;
d – диаметр трубопровода, м.
Трубопровод состоит из трех участков. Определим потери напора на каждом участке. Для этого необходимо определить скорость движения жидкости на участке, коэффициент гидравлического сопротивления, который в свою очередь зависит от режима движения жидкости. Тогда напор запишется:

Рассмотрим участок СD с d1 и l1: расход на данном участке равен QD
Определим скорость движения жидкости в трубопроводе:

Определим режим движения жидкости, для этого вычислим число Рейнольдса:

где ν – коэффициент кинематической вязкости, принимаем при 200С: ν = 1,01∙10-6 м2/с, [1].

Re > 2320, режим турбулентный
Определим коэффициент по универсальной формуле Альтшуля:

Определим потери напора на участке трубопровода:

Аналогично рассчитываем другие участки.
Рассмотрим участок ВС с d2 и l2: расход на данном участке равен Q = QD + QС = 10 + 5 = 15 л/сек
Определим скорость движения жидкости в трубопроводе:

Рассмотрим участок АВ с d3 и l3: расход на данном участке равен Q = QВ + QС +QD = 10 + 5 +10 = 25 л/сек
Определим скорость движения жидкости в трубопроводе:

Напор, который должен развивать насос:

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

Заказать полное решение

Часть выполненной работы