Решение задач «гидравлика»,
Гидравлика в Санкт-Петербурге

1.Паровой прямодействующий насос подает жидкость Ж- нефть на высоту Н. Каково абсолютное давление пара, если диаметр парового цилиндра D, а насосного цилиндра d? Потерями на трение пренебречь. Ж- нефть Н=10 м D=300 мм d=150 мм 2. Жидкость Ж подается в открытый верхний бак по вертикальной тру¬бе длиной l и диаметром d за счет давления воздуха в нижнем замкнутом резервуаре (рис. 1.8). Определить давление р воздуха, при котором расход будет равен Q. Принять коэффициенты сопротивления вентиля в = 8,0; входа в трубу вх = 0,5; выхода в бак вых = 1,0. Эквивалентная шероховатость стенок трубы kЭ = 0,2 мм. Ж- вода Q=4 л/с l=6 м d=50 мм 3. При ламинарном режиме движения жидкости по горизонтальному трубопроводу диаметром d = 30 см расход равнялся Q, а падение пьезометрической высоты на участке данной l составило h. Определить кинематический и динамический коэффициенты вязкости перекачиваемой жидкости. Q=0,259 м3/с l=259 см h=30 см 4.Вода в количестве Q перекачивается по чугунной трубе диаметром d, длиной l с толщиной стенки . Свободный конец трубы снабжен затво¬ром. Определить время закрытия затвора при условии, чтобы повышение давления в трубе вследствие гидравлического удара не превышало P = 1 МПа. Как повысится давление при мгновенном закрытии затвора? Q=0,352 м3/с l=1200 м d=50 мм δ=7 мм 5. Центробежный насос подает воду в количестве Q из колодца в открытый напорный бак по трубе диаметром на геодезическую высоту Н. Определить коэффициент быстроходности и коэффициент полезного действия насоса, если мощность на валу насоса N, частота вращения n, а суммарный коэффициент сопротивления системы Q=15 л/с d=100 мм H=10 м Ne=2,3 кВт n=3000 об/мин 6. Поршневой насос двойного действия подает воду в количестве Q из колодца в открытый резервуар на геодезическую высоту, но трубопроводу длиной l , диаметром d; коэффициент гидравлического трения, λ = 0,03 и суммарный коэффициент местных сопротивлений ζ = 20. Определить размеры цилиндра и мощность электродвигателя, если отношение длины хода поршня к его диаметру S: D =1,0; число двойных ходов и минуту n, отношение диаметра штока к диаметру поршня d : D = 0,15; объемным коэффициент полезного действия η об = 0,9 ; полный коэффициент полезного действия η = 0,7. Q=10 л/с l=20 м d=100 мм H=10 м n=100 об/мин 7. Перемещение поршней гидроцилиндров с диаметром D = 25 см осуществляется подачей рабочей жидкости , (ν = 1,5 см2/с, γ = 14000 Н/м3) по трубам 1 и 2 одинаковой эквивалентной длины l = 20 и диаметром d = 5 см (рис. 19). Определить силу F2 при которой скорость перемещении второго поршни была бы в два раза больше скорости первого поршни. Расход в магистрали Q, первый поршень нагружен силой F1. Указание. На перемещение поршней затрачивается одинаковый суммарный напор (считая от точки А). F1=5500 H Q=6 л/c 8. Определить рабочий напор и подачу насоса объемного гидропривода, если усилие на штоке силового гидроцилиндра F, ход поршня S, число двойных ходов в минуту n, диаметр поршня D1, диаметр штока D2, механический коэффициент полезного действия гидроцилиндра η мех = 0,95, объемный коэффициент полезного действия η об — 0,98. Общая длина трубопроводов системы (с учетом эквивалентной длины местных сопротивлении) l , диаметр трубопроводов d (рис.20). Рабочая жидкость в системе — трансформаторное масло ( γ = 8900H/м 3 ; ν = 9,0 см2/с)Указание. Напор насоса затрачивается на перемещение поршня, нагруженного силой F, и на преодоление гидравлических потерь в трубопроводах системы. F=60000 Н S=150 мм n=10,6 об/мин D1=120 мм D2=40 мм l=25 м d=15 мм