Пример 24. Газ с удельным весом γ = 1 кгс/м3 от газгольдерной станции с расходом Q = 11 м3/с = 40000 м3/ч поступает в основную магистраль диаметром d = 0,6 м, питающую распределительные сети. Определить конечное давление в магистрали р2, если длина ее L = 4000 м, а начальное давление р1 = 1,8 ата. Кинематическая вязкость газа ν = 16 ·10-6 м2/с. Трубопровод стальной (кэ = 0,01 см).
Решение.Расчет ведем по формуле, рекомендуемой СНиП для газопроводов с большими перепадами давления:
Пример 25. Определить расход и скорость вытекания воды из малого круглого отверстия диаметром d = 0,03 м в боковой стенке резервуара больших размеров. Напор под центром отверстия Н = 1 м, температура воды 20°С.
Решение. Кинематическая вязкость воды . Определяем число Рейнольдса, характеризующее истечение:
При числе Re = 133 000; μ = 0,59; = 0,98.
Скорость истечения воды из отверстия
Расход вытекающей из отверстия воды
Пример 26. Определить расход и скорость истечения нефти из бака через отверстие с острыми краями d = 1см, а также через коноидальный насадок того же диаметра, если напор в баке поддерживается постоянным и равным Н = 4 м. Кинематическая вязкость нефти .
Решение. Находим число Рейнольдса Reн, характеризующее истечение:
принимаем по таблице: μн = 0,66, н = 0,90.
Скорость истечения нефти из отверстия
Объемный расход нефти
Пример 27. Определить время опорожнения цистерны с мазутом при следующих данных: общим мазута в цистерне W=50 м3; диаметр цистерны D=2,8 м; диаметр сливного (короткого) патрубка d=0,1 м; кинематическая вязкость мазута =6,910-5 м2/с.
Решение. Для определения времени опорожнения используем формулу5
где – площадь сечения сливного патрубка;
r – радиус цистерны.
Коэффициент расхода μ находим по рис. 7 в зависимости от числа Рейнольдса. Число Рейнольдса в начале истечения (при Н=D=2,8м).
В
рис. 7
конце истечения (при Н=0,01м)
.
Соответствующие значения коэффициентов расхода будут: μ1=0,64 (в начале истечения), μ2=0,60 (в конце истечения).
Принимая для расчета среднее значение μср=0,62 и подставляя его в формулу получим: