skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ...

skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ... skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ...

dspace.vgtu.lt
from dspace.vgtu.lt More from this publisher
11.11.2014 Views

čia v 1 – vandens tekėjimo vidutinis greitis talpyklos laisvajame paviršiuje; p 1 – atmosferinis slėgis; v 2 – vandens tekėjimo greitis įsiurbimo vamzdyje; Dp n – slėgių nuostolių suma vamzdyno ilgyje įvertinant ir vietinius nuostolius. • Įvertinant, kai z = 0, v 1 » 0 ir laikant skerspjūvį 1–1 lyginamąja plokštuma, rasime p 1 : v2 2 p 1 = ρ + p2 + ρgH1+ ∆ p n . 2 • Siurblio išdėstymo aukštis virš vandens lygio talpykloje: H 1 p − p = ρg v − 2g 1 2 2 2 ∆ pn − . ρg • Vandens tekėjimo įsiurbimo vamzdyje vidutinis greitis: 4Q v2 = , π 2 d −2 4510 ⋅ ⋅ v 2 = 2 314 , ⋅ 0, 25 • Slėgio suminiai nuostoliai: = 102 , m/s. l v v l v ∆pn = d + = ⎛ ⎜ ⎝ d + ⎞ λ ρ ∑ζρ λ ∑ζ⎟ ρ 2 2 ⎠ 2 , 2 2 2 2 2 2 čia ∑ ζ= ζt + ζp + ζs ; z t – tinklelio vietinio pasipriešinimo koeficientas įtekant vandeniui į įsiurbimo vamzdį (Примеры расчетов по гидравлике 1976); z p – vamzdyno sklandaus posūkio pasipriešinimo koeficientas; z s – sklendės vietinio pasipriešinimo koeficientas. − • Reinoldso skaičius, kai ϑ= 10110 , ⋅ 6 2 m /s apskaičiuojamas (analogiškai kaip 3.9 uždavinyje) pagal formulę: Re = v⋅ d , ϑ 102 , ⋅ 0, 25 4 Re = = 25⋅10 . −6 10110 , ⋅ • Ketinio vamzdžio absoliutus šiurkštumas k š = 1 mm o santykinis šiurkštumas k š /d = 10 –3 /0,25 = 4 · 10 –3 . 71

• Pagal Nikuradzės grafiką (Метревели, 2007) įsiurbimo vamzdžiu skystis teka kvadratinio pasipriešinimo zonoje. Tada hidraulinės trinties koeficientas: 0,25 ⎛k 0,11 š ⎞ λ= ⎜ , d ⎟ ⎝ ⎠ 3 025 , ⎛ − ⎞ λ= 011 , 10 ⎜ ⎟ ⎝ 025 , ⎠ = 0, 0278. • Vamzdyno sklandaus posūkio vietoje vietinio pasipriešinimo koefi cientas apskaičiuojamas pagal Altšulio formulę (Примеры расчетов по гидравлике 1976): d ζp = 02 , + 0, 001( 100λ) 8 ⋅ , R 8 ( ) ⋅ = ζ p = 02 , + 0, 001 100 ⋅ 0, 0278 025 , 05 , 272 , . • Slėgio suminiai nuostoliai esant vandens tankiui r = 998,2 kg/m 3 lygūs: 2 ⎛ 50 ⎞ ∆p n = ⎜0 0278 + 5+ 2 72 + 5⎟ ⎝ 025 ⎠ ⋅ , , , 998, 2102 2 = 9492 Pa. , O tuomet 5 10 1− 0, 3 2 102 , H 1 = ( ) 998, 298 ⋅ , 9492 − − = 613 , , 298 ⋅ , 998, 298 ⋅ , t. y. siurblys turi būti laikomas ne aukščiau kaip 6,13 m virš vandens laisvojo paviršiaus lygio. Fizine prasme tai reiškia tokį išcentrinio siurb lio siurbimo aukštį, kuriam esant yra mažiausia sočiųjų garų susidarymo tikimybė ir galima išvengti kavitacijos. Atsakymas: siurblys turi būti ne aukščiau kaip 6,13 m virš vandens laisvojo paviršiaus lygio. 72

čia v 1 – vandens tekėjimo vidutinis greitis talpyklos laisvajame pav<strong>ir</strong>šiuje;<br />

p 1 – atmosferinis slėgis; v 2 – vandens tekėjimo greitis įsiurbimo<br />

vamzdyje; Dp n – slėgių nuostolių suma vamzdyno ilgyje įvertinant <strong>ir</strong><br />

vietinius nuostolius.<br />

• Įvertinant, kai z = 0, v 1 » 0 <strong>ir</strong> laikant skerspjūvį 1–1 lyginamąja<br />

plokštuma, rasime p 1 :<br />

v2 2 p 1 = ρ + p2 + ρgH1+<br />

∆ p n .<br />

2<br />

• Siurblio išdėstymo aukštis v<strong>ir</strong>š vandens lygio talpykloje:<br />

H<br />

1<br />

p − p<br />

=<br />

ρg<br />

v<br />

−<br />

2g<br />

1 2 2 2<br />

∆ pn<br />

− .<br />

ρg<br />

• Vandens tekėjimo įsiurbimo vamzdyje vidutinis greitis:<br />

4Q<br />

v2 = ,<br />

π<br />

2<br />

d<br />

−2<br />

4510 ⋅ ⋅<br />

v 2 =<br />

2<br />

314 , ⋅ 0,<br />

25<br />

• Slėgio suminiai nuostoliai:<br />

= 102 , m/s.<br />

l v v l v<br />

∆pn = d<br />

+ = ⎛<br />

⎜<br />

⎝ d<br />

+ ⎞<br />

λ ρ ∑ζρ λ ∑ζ⎟<br />

ρ<br />

2 2 ⎠ 2 ,<br />

2 2 2 2 2 2<br />

čia ∑ ζ= ζt + ζp + ζs ; z t – tinklelio vietinio pasipriešinimo koeficientas<br />

įtekant vandeniui į įsiurbimo vamzdį (Примеры расчетов по<br />

гидравлике 1976); z p – vamzdyno sklandaus posūkio pasipriešinimo<br />

koeficientas; z s – sklendės vietinio pasipriešinimo koeficientas.<br />

−<br />

• Reinoldso skaičius, kai ϑ= 10110 , ⋅<br />

6 2<br />

m /s apskaičiuojamas<br />

(analogiškai kaip 3.9 uždavinyje) pagal formulę:<br />

Re =<br />

v⋅<br />

d ,<br />

ϑ<br />

102 , ⋅ 0,<br />

25 4<br />

Re = = 25⋅10<br />

.<br />

−6<br />

10110 , ⋅<br />

• Ketinio vamzdžio absoliutus šiurkštumas k š = 1 mm o santykinis<br />

šiurkštumas k š /d = 10 –3 /0,25 = 4 · 10 –3 .<br />

71

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!