Лучшие помощники
- Megamozg 2200 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1705 б
- arkasha_bortnikov 890 б
- Dwayne_Johnson 860 б
Всасывающий трубопровод насоса имеет длину l =5 м и диаметр d=32 мм. Высота всасывания насоса h=0,8 м.
Определить давление в конце трудопровода( перед насосом) , если расход масла ( p=890кг/м, v=10мм\с) ,Q=50 л\мин, кооэф. сопротив колена Ек=0,3,вентиля Ев=4,5, фильтра Еф=10
Это все данные которые известны.
Каков будет ответ ?
1
ответ
Для определения давления в конце трубопровода, воспользуемся уравнением Бернулли для стационарного потока жидкости:
P1 + 0.5 * ρ * v1^2 + ρ * g * h1 + ΔP = P2 + 0.5 * ρ * v2^2 + ρ * g * h2
где P1 и P2 - давления в начале и конце трубопровода соответственно,
ρ - плотность масла,
v1 и v2 - скорости потока масла в начале и конце трубопровода соответственно,
g - ускорение свободного падения,
h1 и h2 - высоты уровней масла в начале и конце трубопровода соответственно,
ΔP - сумма потерь давления.
Учитывая, что скорость потока масла в трубопроводе много меньше скорости звука, можно пренебречь кинетической энергией потока (0.5 * ρ * v1^2 и 0.5 * ρ * v2^2).
Также, учитывая, что в начале и конце трубопровода уровни масла одинаковы (h1 = h2), а сумма потерь давления равна сумме потерь давления на колене, вентиле и фильтре (ΔP = ΔPколено + ΔПвентиль + ΔPфильтр), уравнение Бернулли примет вид:
P1 + ρ * g * h1 + ΔPколено + ΔPвентиль + ΔPфильтр = P2 + ρ * g * h2
Подставляя известные значения:
P1 + 890 * 9.81 * 0.8 + ΔPколено + ΔPвентиль + ΔPфильтр = P2 + 890 * 9.81 * 0.8
P1 + 6969.12 + ΔPколено + ΔPвентиль + ΔPфильтр = P2 + 6969.12
Так как давление в конце трубопровода (перед насосом) ищется, то P2 = P.
Теперь остается определить потери давления на колене, вентиле и фильтре.
Для потерь давления на колене используем формулу:
ΔPколено = Кколено * ρ * v^2 / 2
где Кколено - коэффициент сопротивления колена.
Для потерь давления на вентиле используем формулу:
ΔPвентиль = Квентиль * ρ * v^2 / 2
где Квентиль - коэффициент сопротивления вентиля.
Для потерь давления на фильтре используем формулу:
ΔPфильтр = Кфильтр * ρ * v^2 / 2
где Кфильтр - коэффициент сопротивления фильтра.
Подставляя эти значения в уравнение Бернулли, получим:
P1 + 6969.12 + Кколено * ρ * v^2 / 2 + Квентиль * ρ * v^2 / 2 + Кфильтр * ρ * v^2 / 2 = P + 6969.12
P1 + 6969.12 + (Кколено + Квентиль + Кфильтр) * ρ * v^2 / 2 = P + 6969.12
Таким образом, давление в конце трубопровода (перед насосом) будет равно:
P = P1 + (Кколено + Квентиль + Кфильтр) * ρ * v^2 / 2
Остается только подставить известные значения и рассчитать ответ.
P1 + 0.5 * ρ * v1^2 + ρ * g * h1 + ΔP = P2 + 0.5 * ρ * v2^2 + ρ * g * h2
где P1 и P2 - давления в начале и конце трубопровода соответственно,
ρ - плотность масла,
v1 и v2 - скорости потока масла в начале и конце трубопровода соответственно,
g - ускорение свободного падения,
h1 и h2 - высоты уровней масла в начале и конце трубопровода соответственно,
ΔP - сумма потерь давления.
Учитывая, что скорость потока масла в трубопроводе много меньше скорости звука, можно пренебречь кинетической энергией потока (0.5 * ρ * v1^2 и 0.5 * ρ * v2^2).
Также, учитывая, что в начале и конце трубопровода уровни масла одинаковы (h1 = h2), а сумма потерь давления равна сумме потерь давления на колене, вентиле и фильтре (ΔP = ΔPколено + ΔПвентиль + ΔPфильтр), уравнение Бернулли примет вид:
P1 + ρ * g * h1 + ΔPколено + ΔPвентиль + ΔPфильтр = P2 + ρ * g * h2
Подставляя известные значения:
P1 + 890 * 9.81 * 0.8 + ΔPколено + ΔPвентиль + ΔPфильтр = P2 + 890 * 9.81 * 0.8
P1 + 6969.12 + ΔPколено + ΔPвентиль + ΔPфильтр = P2 + 6969.12
Так как давление в конце трубопровода (перед насосом) ищется, то P2 = P.
Теперь остается определить потери давления на колене, вентиле и фильтре.
Для потерь давления на колене используем формулу:
ΔPколено = Кколено * ρ * v^2 / 2
где Кколено - коэффициент сопротивления колена.
Для потерь давления на вентиле используем формулу:
ΔPвентиль = Квентиль * ρ * v^2 / 2
где Квентиль - коэффициент сопротивления вентиля.
Для потерь давления на фильтре используем формулу:
ΔPфильтр = Кфильтр * ρ * v^2 / 2
где Кфильтр - коэффициент сопротивления фильтра.
Подставляя эти значения в уравнение Бернулли, получим:
P1 + 6969.12 + Кколено * ρ * v^2 / 2 + Квентиль * ρ * v^2 / 2 + Кфильтр * ρ * v^2 / 2 = P + 6969.12
P1 + 6969.12 + (Кколено + Квентиль + Кфильтр) * ρ * v^2 / 2 = P + 6969.12
Таким образом, давление в конце трубопровода (перед насосом) будет равно:
P = P1 + (Кколено + Квентиль + Кфильтр) * ρ * v^2 / 2
Остается только подставить известные значения и рассчитать ответ.
0
·
Хороший ответ
20 октября 2023 07:03
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Объясните как перевести г/см3 в мл, и кг/м3 в мл...
Снаряд массой 8 кг в верхней точке траектории разорвался на два осколка. Осколок массой 3 кг полетел в обратном направлении со скоростью 300м/с. Опред...
1. Определите второй продукт в ядерной реакции: 27Al13 + 4He2 = X + 30Р15 А) альфа- частица В) нейтрон С) протон Д) электрон...
1. К тепловым явлениям относятся: A. движение Земли вокруг Солнца Б. падение мяча на землю B. нагревание воды в чайнике Г. притяжение магнитом иго...
Единицей измерения индуктивности в системе Си является:...
Все предметы