Для измерения расхода воды, которая подается по трубе А в бак Б, установлен расходомер

Для измерения расхода воды, которая подается по трубе А в бак Б, установлен расходомер (Решение → 13111)

Для измерения расхода воды, которая подается по трубе А в бак Б, установлен расходомер Вентури В. Определить максимальный расход, который можно пропускать через данный расходомер при условии отсутствия в нем кавитации, если температура воды t = 60 °С (давление насыщенных паров соответствует рнп = 2 м вод. ст.). Уровень воды в баке поддерживается постоянным, равным Н; h - дано. Размеры расходомера: d1; d2. Атмосферное давление принять равным 760 мм.рт.ст. Коэффициент сопротивления диффузора диф = 0,2. Дано: d1 = 65 мм; d2 = 25 мм; Н = 1,45 м; h = 0,55 м.



Для измерения расхода воды, которая подается по трубе А в бак Б, установлен расходомер (Решение → 13111)

Выразим давления в системе СИ:
рн.п. = 2 м вод. ст. = 2 вод g = 2 1000 9,81 = 19600 Па;
ратм = 760 мм.рт.ст. = 101325 Па.
Составим уравнение Бернулли для двух сечений: сечение 1 – узкое сечение диффузора, сечение 2 – поверхность воды в баке Б . За плоскость сравнения возьмем плоскость 0-0:
z1 = h; z2 = H;
p1 = pн.п.;

h1-2 – потеря напора на участке 1-2;
1 и 2 =1 – коэффициенты Кориолиса, для турбулентного режима принимаем равными 1;
Плотность воды при температуре t = 60 °С - = 983 кг/м3.
Потерями на трение в коротком трубопроводе пренебрегаем, учитываем только потери напора в местных сопротивлениях:
где скорость в широком сечении трубы
Коэффициенты местных сопротивлений:
выход в бак - вых = 1;
диффузор - диф = 0,2;
Подставим параметры в исходное уравнение:
Отсюда выразим максимальный расход Q:
Ответ: Q = 6,7 л/с.



. За плоскость сравнения возьмем плоскость 0-0:
z1 = h; z2 = H;
p1 = pн.п.;

h1-2 – потеря напора на участке 1-2;
1 и 2 =1 – коэффициенты Кориолиса, для турбулентного режима принимаем равными 1;
Плотность воды при температуре t = 60 °С - = 983 кг/м3.
Потерями на трение в коротком трубопроводе пренебрегаем, учитываем только потери напора в местных сопротивлениях:
где скорость в широком сечении трубы
Коэффициенты местных сопротивлений:
выход в бак - вых = 1;
диффузор - диф = 0,2;
Подставим параметры в исходное уравнение:
Отсюда выразим максимальный расход Q:
Ответ: Q = 6,7 л/с.