Гидромеханика. Раинкина Л.Н. - 78 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

-78-
Определить диаметр трубопровода и проверить условие нормальной ра-
боты сифона.
Рис. 19
Схема к задаче
Поскольку все необходимые пояснения и теоретические основы приме-
нения уравнения Бернулли были подробно сделаны при решении задачи 1, за-
кон сохранения энергии для данной задачи выводится без подробных поясне-
ний. Сначала определим диаметр трубопровода.
Определение диаметра трубопровода
1. Выбираем два сечения 1-1 и 2-2, а также плоскость сравнения 0-0 и за-
писываем в общем виде уравнение Бернулли:
21
2
222
2
2
111
1
22
++
+=+
+ h
gg
p
z
gg
p
z
ϑα
ρ
ϑα
ρ
,
где р
1
и р
2
абсолютные давления в центрах тяжести сечений;
ϑ
1
и
ϑ
2
средние скорости в сечениях; z
1
и z
2
высоты центров тяжести сечений относи-
тельно плоскости отсчета 0-0; h
1-2
потери напора при движении жидкости от
первого до второго сечения.
2. Определяем слагаемые уравнения Бернулли в данной задаче.
Высоты центров тяжести сечений: z
1
=0; z
2
= - H;
Средние скорости в сечениях:
ϑ
1
= Q/s
1
;
ϑ
2
= Q/s
2
;
ϑ
тр
= Q/s.
Так как s
1
>>/s, и s
2
>>/s, то
ϑ
1
<<
ϑ
тр
и
ϑ
2
<<
ϑ
тр
; можно принять
ϑ
1
=
ϑ
2
=0 по сравнению со скоростью движения в трубопроводе.
Другими словами, слагаемое h
1-2
, которое пропорционально
ϑ
тр
, много
больше слагаемых
α
1
ϑ
1
2
/2g и
α
2
ϑ
2
2
/2g и ими можно пренебречь.
Абсолютное давление в первом сечении равно атмосферному,
р
1
= р
ат
;
Абсолютное давление в сечении 2-2 равно атмосферному, р
2
= р
ат
.
Опасное сечение то, где давление меньше атмо-
сферного и минимально
2
h
0
H
1 0
0 1
2
опасное
сечение 3-3
Осторожно -
кавитация!
b