Расчет сифонного трубопровода

Сифонным называется трубопровод, часть которого распо­ложена выше свободной поверхности жидкости.

Задача 1.

Исходные данные: геометр. характеристики трубопровода. Найти расход Q.

Уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 (в избыточных давлениях):

z ₁ + p ₁/ rg + a v₁²/2 g = z ₂ + p ₂/ rg + a v₂²/2 g + å h _пот.,

где p ₁ = 0; p ₂ = 0; v₁ = v₂, так как d = const; z ₁ – z ₂ = H.

Тогда из уравнения Бернулли получаем:

Н =åh_пот.; å h _пот = КQ ^m, откуда Q = √ å h _пот / К.

Решаем методом последовательных приближений.

Вывод: Расход в сифонном трубопроводе не зависит от высоты его поднятия Н ₁, но при чрезмерной высоте может произойти его запирание (Q = 0).

Задача 2.

Найти предельную высоту поднятия сифонного трубопровода Н ₁^пред (Q = 0).

Для решения введем точку А и запишем уравнение Бернулли в абсолютных давлениях для сечений 1-1 и а - а:

z ₁ + p ₁/ rg + a v₁²/2 g = z _а + p _а/ rg + a v_а²/2 g + å h _пот.,

где p ₁ = 0; v₁ = v_а; z _а – z ₁ = H ₁, тогда H ₁ = (p ₁ - p _а)/ rg - å h _пот.

С увеличением z _а давление p _а уменьшается до тех пор, пока не достигнет давления насыщенного пара_. (p_а = р_н.п.), тогда

Н ₁^пред. = (p ₁ - p _н.п.)/ rg - å h _пот

Дата добавления: 2014-01-04