Cialkoskrypt5

368 4. Dynamika i przepływy guasi-rzeczywiste

= \p^v2 &+^+li + 4₈).

stąd po uwzględnieniu, że Z₇ = H_p + H_z - H_g - H_k, straty łącznie ^APstr,d-s “ ^APstr,X,l-g ^APstr,J;,t-g ^—

^₅+/₆ + H_p + H_z-H_g-H_k + /₈ ^ d

⁺ (^5 ⁺^6 ⁺^7 ⁺£8) _{n A1CC} 1,5 + 0,5 + 7,63 + 10-2,5-0,35 + 12

= — •958,3-1,02² 2

= 7055 Pa.

0,0155-----¹-+

0,05

+4 + 0,13 + 0,13 + 1

Po podstawieniu do wzoru na p_t otrzymujemy:

P. = P_g+Pg(H_p + H_z)-ipv²+Ap_strt__g =

= 2 • 10³ + 95 8,3 • 9,81 • (7,63 +14) - ^ • 958,3 • 1,02² + 7055 = 372266 Pa.

Wysokość podnoszenia cieczy przez pompę

H. - iElZfJ . 372266-175207 ,    _m

^e pg    958,3-9,81

Moc użyteczna przekazana do pompowanej wody

N_e =V-p-g-H_e =0,02-958,3-9,81-20,96 = 394 W.

ZADANIE 4.13.63

Obliczyć spadek ciśnienia w układzie (rys. 4.82), przez który przepływa woda o gęstości 1000 kg/m³. Wymiary liniowe są następujące: = 1,5 m, h₂ = 2 m, /1 = 2 m, /₂ = 1 m,/₃ = 2 m, U - 2 m, ł_s - 0,5 m, /₆ = 1 m; średnice przewodów: d, = 0,01 m, d₂ = 0,012 m; współczynniki strat miejscowych: Ci = 0,2; ę₂ = 0,2; Cs = 0,3; C₄ = 1.5; Cs - 0,2; Ce = 0,2; Cz = 0,3; straty liniowe: A., = X₂ = X₃ = X₈ = 0,015; X₄ = 0,012; X₅ = \₆ = \₇ = 0,018. Przez rury przepływa strumień masy w ilości 0,2 kg/s. Obliczenia wykonać dla dwóch przypadków:

1.    gdy woda jest transportowana do góry rurociągiem,

2.    gdy woda spływa w dół.

Rozwiązanie

Dla fragmentu instalacji pokazanego na rys. 4.82 obliczymy spadki ciśnienia, korzystając z równania Bernoullego ze stratami, dla odcinków rurociągu o tej samej średnicy, czyli stałej prędkości (są to odcinki 0-3, 3-7 i 7-9). Współczynnik strat miejscowych na styku przewodów o różnych średnicach przypiszemy do instalacji o mniejszej średnicy, czyli o większej średniej prędkości przepływu.

h

U

- H

■*> +

6 Ct

.9

(9

*4--—►

Rys. 4.82

Ad 1. Dla przepływu wody w górę, czyli od przekroju 9 do przekroju 0, równania bilansowe mają postać:

Dla odcinka 9-7

Ponieważ na odcinku od przekroju 9 do 7 średnica jest stała i równa dj, więc prędkość także jest stała i v_dl = v₉ = v₇. Na podstawie powyższej zależności spadek ciśnienia

Dla odcinka 7-3

d₂ d₂ d₂ d₂ J