Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Решение. Определяем первоначальный объём мазута до его разогрева




Определяем первоначальный объём мазута до его разогрева

Коэффициент температурного расширения определяется по формуле:

Откуда приращение объёма мазута при его нагревании

ΔW=βt∙W∙Δt= м3

Этому приращению объёма будет соответствовать высота подъёма мазута в трубе равная

Усилие, открывающее крышку резервуара при подъёме мазута на высоту h равна весу мазута в объёме тела давления.

Искомая величина

Ру=ρ∙g∙Wпод=кг∙м/с2

Задача №6

Поршень диаметром D имеет n отверстий диаметром d каждое (рис.6). отверстия рассматривать как внешние цилиндрические насадки с коэффициентом расхода µ=0,82; плотность жидкости ρ=900 кг/м3.

Определить скорость V перемещения поршня вниз, если к его штоку приложена сила F.

Дано:

D=55 мм +(номер группы)+(вариант по ведомости)

do=5 мм +(номер группы)+(вариант по ведомости)

ρ= 900 кг/м3+(номер группы)+(вариант по ведомости)

n= 3

F= 15 кН +(номер группы)+(вариант по ведомости)

µ= 0,82

 

Рис.6

Решение.

Определим давление под поршнем

Определим расход из отверстий под действием давления

Суммарный расход из всех отверстий

Q=n·Q03

Скорость перемещения поршня V

Задача №7

 

Центробежный насос (рис.№1) откачивает воду из сборного колодца в резервуар с постоянным уровнем Н по трубопроводам размерами l1, d1, и l2, d2. эквивалентная шероховатость поверхности труб Δ, плотность воды ρ=1000кг/м3, кинематический коэффициент вязкости ν= 0,01см2/с, расстояние а=1м.

Характеристики насоса представлены следующими параметрами:

Q = 2 л/с

Нн = 47,5 м

= 0

При расчётах принять суммарные коэффициенты местных сопротивлений на всасывающей линии ζ =10, на напорной линии ζ =6.

Требуется определить:

1. На какой глубина h установится уровень воды в колодце, если приток в него Q?

2. Вакуумметрическую высоту всасывания при входе в насос Нвак, выраженную в метрах водяного столба (м в. ст.).

3. Максимальную допустимую геометрическую высоту всасывания при заданном расходе.

Дано:

H=38 м+(номер группы)+(вариант по ведомости)

Δ=0,3 мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

l1=12 м+(номер группы)+(вариант по ведомости)

Q=10 л/с = 10·10 -3мл/с

l2=48 м+(номер группы)+(вариант по ведомости)

ν= 0,01см2/с =0,01·10 -4м/с

d1=125 мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

d2=125 мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

Рис.1

Решение.

Определяем скорости движения потоков всасывающей и напорной линиях:

м /с

м /с

Определяем число Рейнольдса во всасывающей и напорной линиях:

т.к d1=d2 и V1=V2 , то Re1=Re2

Вычисляем коэффициент трения по формуле Дарси

м.ст.ж.

Определяем потери напора по длине во всасывающих и нагнетательных линиях по формуле Дарси и потери в местных сопротивлениях по формуле Вейсбаха:

- формула Дарси

- формула Вейсбаха

- всасывающая линия

- нагнетательная линия

Искомая глубина воды в колодце:

h=Hн-H-h1-h2=м.

Вакуумметрическая высота всасывания при входе в насос:

Максимально допустимая геометрическая высота всасывания при заданном расходе:

Hг.в = h+a = м

Задача №8

Жидкость плотностью ρ=900 кг/м3 поступает в левую полость цилиндра через дроссель с коэффициентом расхода µ=0,62 и диаметром d под избыточным давлением рн ; давление на сливе рс (рис.2). Поршень гидроцилиндра диаметром D под действием разности давлений в левой и правой полостях цилиндра движется слева направо с некоторой скоростью V.

Требуется определить значение силы F, преодолеваемой штоком гидроцилиндра диаметром dш при движении его против нагрузки со скоростью V.

Рис.2

Дано:

D=50мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

dш=25мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

d=1,5мм=0,0015м

pн=25МПа+(номер группы)+(вариант по ведомости)= pн ·106Па

pc=0,5МПа+(номер группы)+(вариант по ведомости)= pc ·106Па

V=4,5см/с+(номер группы)+(вариант по ведомости)= V ·10-2м/с

µ=0,62

ρ=900кг/м3+(номер группы)+(вариант по ведомости)

Решение.

Исходя из диаметра цилиндра и скорости движения поршня, определим расход гидроцилиндра

Где V – скорость движения поршня

D – диаметр цилиндра.

м3

Этот расход равен расходу проходящему через дроссель, используя формулу расхода при истекании из отверстия определяем работу давления под действием которого происходит истечение через дроссель

Откуда ; где

Это давление равно разности давлений на входе в дроссель и в левой полости цилиндра.

Р=РН –РП – откуда давление, действующее на поршень

РПН

РП=Па

Составим уравнение равновесия сил действующих на поршень слева и справа.

РП·SПС·(SП -SШ)+F

Искомая сила F равна

Задача №9

Определить давление, создаваемое насосом (рис.3), если длины трубопроводов до и после гидроцилиндра, равны l ; их диаметры d; диаметр поршня D; шток dШ ; сила на штоке F; подача насоса Q; вязкость рабочей жидкости ν=0,5 см2/с ; плотность ρ=900кг/м3.

Потери напора в местных сопротивлениях не учитывать.

Рис.3

Дано:

l=10 м+(номер группы)+(вариант по ведомости)

d=12 мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

D=50 мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

dШ=25 мм+(номер группы)+(вариант по ведомости)

F=2 кН=2·103Н

Q=1,5 л/с=1,5·10 -3 м3

ν=0,5 см2

ρ=900 кг/м3+(номер группы)+(вариант по ведомости)

Решение.

Давление, создаваемое насосом РН, затрачивается на преодоление давления ΔР1 в подводящей линии и создание давления перед поршнем в цилиндре:

РН= ΔР1+ РП

Необходимую величину давления перед поршнем РП найдём из условия равенства сил, действующих на поршень слева и справа:

РП·SПШ·( SП - SШ)+F,

Где F – сила на штоке,

РШ – давление на штоке

Ш= ΔР2);

SП – площадь поршня

SШ – площадь штока.

Отсюда:

Тогда давление, создаваемое насосом:

Потери давления в проводящей ΔР1 и отводящей ΔР2 линиях определили по формуле Дарси:

,

Где - скорость перемещения поршня.

Определим расход жидкости, вытесняемой из штоковой полости:

QШ=VП·(SП –SШ);

м/с

Т.к. диаметры подводящей и отводящей линии равны, то V1=V2 ,

отсюда:

,

м/с

Определим число Рейнольдса в подводящей и отводящей линиях:

, то поток турбулентный

, ν – вязкость жидкости

Т.к. V1=V2 и d1=d2 , то Re1=Re2

, где ρ – плотность жидкости

Тогда искомое давление:


Поделиться:

Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 350; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты