задачка по гидравлике Опции

[Woodcuter]

изначально зашел спор с коллегами оказывает ли влияние кол-во баков в системе на излив из трубы (лейки) так скажем, я говорил что оказывает т.е. при включении каждого бака водичка из лейки польется чуть сильнее, коллеги же утверждали что нет, как водичка лилась так и будет литься только дольше, похоже что правда все таки на их стороне)

Тут вы спор проиграли
Не будет напор больше.
А скорее всего даже меньше - в рамках того что чаще реализуются задачи :
Надо 200л и расход с напором.
В итоге Если вы поставите 1 бак на 200л .... то у него явно средний напор будет больше чем у 4х50л .... банально по тому что он будет выше баков по 50л.

А в рамках условия 1 х 100 и 5-10 х 100.
Увеличится только время.

[Woodcuter]

изначально зашел спор с коллегами оказывает ли влияние кол-во баков в системе на излив из трубы (лейки) так скажем, я говорил что оказывает т.е. при включении каждого бака водичка из лейки польется чуть сильнее, коллеги же утверждали что нет, как водичка лилась так и будет литься только дольше, похоже что правда все таки на их стороне)

Тут вы спор проиграли
Не будет напор больше.
А скорее всего даже меньше - в рамках того что чаще реализуются задачи :
Надо 200л и расход с напором.
В итоге Если вы поставите 1 бак на 200л .... то у него явно средний напор будет больше чем у 4х50л .... банально по тому что он будет выше баков по 50л.

А в рамках условия 1 х 100 и 5-10 х 100.
Увеличится только время.

[jiexawcr]

в общем случае разницы нет от количества. водонапорные башни всегда делались в 1 штуку.

увеличение расхода через лейку при увеличении количества баков возможно в следующих случаях:
1. труба от бака до магистрали заужена, тогда общее от баков вырастет и напор будет выше у лейки при водоразборе. Диаметр должен быть меньше диаметра подводки к лейке или несколько леек, типа лушевая или другой потребитель.
2. лейка имеет огромную пропускную способность, превышающую пропускную способность системы. Обратная ситуация от пункта 1.
3. баки высокие и узкие, типо водонапорные башни малого сечения - трубы, тогда падение уровня (напора) одной трубы будет значительным, а нескольких медленнее => дольше будет больший напор =>расход. Количество "баков" должно быть значительным и от 1-2 баков разницы не будет.

Сообщение отредактировал jiexawcr - 30.11.2017, 19:48

[kolimba]

получается так

[miter]

Простите, не очень силен в гидравлике, поэтому появился такой вопрос.
По сути тут напорная система с двумя баками в одной трубой, так? Значит будет корректным заменить понятие "бак" понятием "насос"? И что, два одинаковых насоса будут качать в одну трубу столько же, сколько один? Можно даже взять насосы, качающие из неких емкостей, чтобы подпор уменьшался, - для еще большего приближения к опорожняемому баку. Или это уже совсем другой случай и в чем тогда отличие?

[Woodcuter]

Простите, не очень силен в гидравлике, поэтому появился такой вопрос.
По сути тут напорная система с двумя баками в одной трубой, так? Значит будет корректным заменить понятие "бак" понятием "насос"? И что, два одинаковых насоса будут качать в одну трубу столько же, сколько один? Можно даже взять насосы, качающие из неких емкостей, чтобы подпор уменьшался, - для еще большего приближения к опорожняемому баку. Или это уже совсем другой случай и в чем тогда отличие?

Совсем не корректно

Если корректно - то насос на убитых батарейках - у которого падает напряжение питания

Вообщем даже на 2-й взгляд не коректно

[miter]

Если корректно - то насос на убитых батарейках - у которого падает напряжение питания

Пусть так. Что изменится с точки зрения гидравлики, а не электрики?

[speleos]

Пусть так. Что изменится с точки зрения гидравлики, а не электрики?

постоянно падающая напорная характеристика каждого бака)

... ну и природное стремление обоих баков работать "в равновесии" а не "давит тот, у кого мотор мощнее и колесо больше"

[miter]

постоянно падающая напорная характеристика каждого бака)

... ну и природное стремление обоих баков работать "в равновесии" а не "давит тот, у кого мотор мощнее и колесо больше"

Пожалуйста: постоянно падающая напорная характеристика насоса при уменьшении подпора и полностью идентичные насосные агрегаты. И мы рассматриваем момент времени, а не полное опорожнение баков.

[speleos]

Пожалуйста: постоянно падающая напорная характеристика насоса при уменьшении подпора и полностью идентичные насосные агрегаты. И мы рассматриваем момент времени, а не полное опорожнение баков.

я может как-то смотрю под другим углом на на все это...

в точке слияния потоков : давления баков уравновешенны или нет? ведь не может так быть что один бак давит больше другого.
Вот насосы то так могут. Им пофигу на равновесие. Подали ток, электромагнитное поле стало крутить катуху.
а если баки "уравновешенно"сливаются, а у второго бака есть еще и дополнительные потери дывления на участке до точки слияния, то ему надо это както компенсировать.
Значит у него напорная характеристика должна быть чуть выше.

то-есть это не совсем параллельно подключенные одинаковые насосы.

[speleos]

точнее сказать так: расход из первого бака будет побольше, а второго поменьше таким образом, что в точке слияния давления будут одинаковы.

[jiexawcr]

miter а вы молодец, очень хороший вопрос, заставил мозг проснуться
ответ прост: бак (башня водонапорная) с вашей точки зрения идеальный насос и при не ограниченом объеме напор никак не зависит от расхода. график напор-расход горизонтальная линия.

насосы же имеют наклонный график и для выравнивания напора не используется максимум напора, применяют баки и частное регулирование, а так же несколько насосов.

[miter]

то-есть это не совсем параллельно подключенные одинаковые насосы.

Честно говоря, не понял разницы.

точнее сказать так: расход из первого бака будет побольше, а второго поменьше таким образом, что в точке слияния давления будут одинаковы.

Иии? Почему расход в общей трубе не увеличится по сравнению с одним баком? Суммарное давление от двух баков будет больше, чем от одного?

бак (башня водонапорная) с вашей точки зрения идеальный насос и при не ограниченом объеме напор никак не зависит от расхода. график напор-расход горизонтальная линия.
насосы же имеют наклонный график и для выравнивания напора не используется максимум напора, применяют баки и частное регулирование, а так же несколько насосов.

Почему вы рассматриваете реальный насос и нереальный (неограниченный объем) бак? Возьмите реальный бак - и при уменьшении уровня воды уменьшается даваемое ей давление и, как следствие, расход в системе, график тоже будет кривой. Только уровень воды в баки будет как бы обратным аналогом напору насоса... Не так?
Водонапорная башня работает так же, как насосная в подвале дома с точки зрения потребителя (лейки).

Если говорить про физику: при двух баках в точку 1 давит масса воды вдвое больше, чем при одном. Давление есть вес жидкости, деленный на площадь сечения трубы (лейки). Если бак один, то это mg/S, если бака два, то это 2mg/S. Давление в 2 раза больше, значит и расход больше. Или я снова чего-то не догоняю?

[Twonk]

Давление есть вес жидкости, деленный на площадь сечения трубы (лейки).

Блез Паскаль еще установил, что давление столба жидкости не зависит от его массы и формы, а только от высоты. Меня этому в 6-ом классе средней школы обучали

А вообще всем участникам предлагаю смоделировать конкретную схему и рассчитатьь ее гидравлику с одним и двумя резервуарами. Лично я за то, что расход увеличится (по причине снижения расхода в ветвях до тройника), но это только для теоретических изысканий. В инженерных расчетах я этим пренебрегу

[jiexawcr]

miter ваше заблуждение, что давит объем в точку или в pi=mi*g/si площадь разная для сообщающихся сосудов. для лучшего понимания видимо в союзе использовали величину давления килограмм/см2 и соответственно если вы берете большую площадь для расчета напора, то и столб жидкости будет пропорционально большего объема -массы, то есть 2mg/2s.

а с чего вы взяли, что насос я рассматриваю из частностей? у каждой "улитки" есть свои характеристики, влияющие на график напор-расход (диаметр колеса, углы лопаток, их число,угол и др), но он в любом случае график всегда выглядит как выпуклая, наклонная к большему расходу/меньшему напору, линия.
у башни несомненно напор падает с течением времени при расходе, это логично, но именно времени с расходом, а не в динамике расхода и при адекватных габаритах башни угол графика будет минимальным.
для примера площадь поперечного сечения рабочей части башни 1м2 на высоте 5м (для понимания, меньшие нары не используются), при расходе 1 л/с (0,001м3/с) напор упадет на 0,1 бар (1м уровня=1м3) за 1/0,001=1000с или 16 минут. берём расход 10л/с (0,01м3/с) - 100с или 1,7 минуты. берём 0,2 л/с (реальный расход на баки такой площади - один частный дом, 1 точка; 0,0002м3/с) - 5000с или 83 минуты. вполне себе полого для перепада 20% (5-6м), ни один насос такой график не выдаст, по этому ставят такое некое число насосов с нужным напором и расходом, кратным требуемой. то есть для этого же потребителя нужно например 5 насосов 2л/с и напором 5м, тогда чр 1 насос загонит в 50% для обеспечения 1л/с, а расход 0,2л/с только в динамике вкл-выкл-вкл и/или компенсацией в гидропневмобаке (8литров всегда есть для работы автоматики).

Сообщение отредактировал jiexawcr - 2.12.2017, 3:01

[Skorpion]

Заранее прошу не пинать ногами, развернулся спор по следующему вопросу.

Пинать не за что! Хвалить - да! Почаще бы задавали такие головоломки. Ведь за последнее время на форуме одна скукота.

то-есть это не совсем параллельно подключенные одинаковые насосы.
Вашу фразу я понимаю так: у одного насоса будет более длинный участок, он будет давать расход на дельтаq меньше, т.е. та же картина, что и с баками.

Попробую и я показать свою версию

Сообщение отредактировал Skorpion - 2.12.2017, 4:00

Прикрепленные файлы

 _________02_12_2017_041823.png ( 1,13 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 33

 

[Dmitry_vk]

1. Расход и скоростной напор на излив увеличатся.
2. Заметно будет изменение или нет - зависит от всего комплекса набора характеристик сети, задача решается графически или аналитически.
2. Общий напор (уровень в баке) изменяется во времени, но остается прямой на графике H=f(Q). Можно посчитать расход при различных уровнях, найти средний расход.
По теме интересные картинки, Френкель
 _________0.JPG ( 275,91 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45

 _________1.JPG ( 135,01 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45

 _________2.JPG ( 169,57 килобайт ) Кол-во скачиваний: 28


Сообщение отредактировал Dmitry_vk - 2.12.2017, 14:55

[kolimba]

короче, боевая ничья

[Dima_UA]

остается практический эксперимент сделать.

[miter]

Нашел такую задачу "задача о трех резервуарах". Можно сказать, тут ее частный случай. Пытаюсь понять вот Графики подающих труб, кстати, характерны

Сообщение отредактировал miter - 4.12.2017, 10:50

Прикрепленные файлы

 3rez.jpg ( 25,75 килобайт ) Кол-во скачиваний: 51
 form.jpg ( 17,64 килобайт ) Кол-во скачиваний: 25

 

[Woodcuter]

короче, боевая ничья

Думаю все равно нет.


Пишу в "условных" единицах.

Есть сопротивление участка - от 3 до 0 м

Есть "напор" от бака(ов) - который = РО *ЖЕ* Н - который ТОЖЕ меняется от 3 до 0

Сколько вы баков в одном уровне не поставите - все равно получите - по заданному вопросу - абсолютно тот же расклад.

Если посмотреть картинки - из сообщения Дмитрий_вк ...

То например при 3-х баках
Вы просто каждый из "расходов" в зависимости от "высоты" столба - получите утроенное количество времени.

ТОесть у вас насод 100л/мин - будет 3 х минут
расход 50л/мин - будет 3 х минут
расход 20л/мин - будет 3 х минут
расход 10л/мин - будет 3 х минут

Народ не выдумывайте.

В графическом методе тоже играет ТОЛЬКО высота столба.

И ни про какие "разницы" столба тоже речь идти не может.
МОжет они и "возникают" - но тут же нивелируются высотой столба.
Так как в одном случае у вас столб РО*Же* АШ - во втором РО*Же* (АШ + АШ маленькая).

Нашел такую задачу "задача о трех резервуарах". Можно сказать, тут ее частный случай. Пытаюсь понять вот Графики подающих труб, кстати, характерны

КСТАТИ - вот вам и наша задача

У вас сумирующий напор Зависит - только от Н3 (напор в точке 3 - и он же по сути сопротивление участка 3) и НА ( то что мы насоздавали в Точке А).
А при равности (по сути ) Н1 и Н2 - у вас будет наша же задача без всяких "если".
Да - возможно у вас в какие то нечтожно малые периоды времени - действительно сопротивление участа до второго бака - на что то и влияет - но боюсь что "повышенный" напор на это же АШ малое - это сразу же и невелирует.

И сумируещий расход получается привязан только к расходной характеристике участка 3 - и высоте столба Н1=Н2 ... которы меняется.

[miter]

КСТАТИ - вот вам и наша задача

Так из графика следует, что при одном баке (пересечение 1 и 3) расход в общем случае будет меньше, чем при двух баках (пересечение 1+2 и 3).
Или я снова неправильно понимаю ?

[Dmitry_vk]

Так из графика следует, что при одном баке (пересечение 1 и 3) расход в общем случае будет меньше, чем при двух баках (пересечение 1+2 и 3).
Или я снова неправильно понимаю ?

Все верно.

[Woodcuter]

Так из графика следует, что при одном баке (пересечение 1 и 3) расход в общем случае будет меньше, чем при двух баках (пересечение 1+2 и 3).
Или я снова неправильно понимаю ?

Расход в точке 3 или для нашего случая "лейке" - будет следствием расходного графика участка Н3. (не зависящего от участков ДО точки).
И второй ограничительной частью будет "располагаемое" давление которое создадут баки в точке 3.
А создадут они там давление не Выше РО*ЖЕ*АШ.

По факту ограничением будет служить расходный график - так как мы при прочих равных не можем дать больше давление.

И не понимание как раз и возникает вследствии того что расход у нас идет как следствие от располагаемого давления - и при ОДИНАКОВОМ располагаемом давлении
вы получите одинаковый расход.
И только увеличите время истечения прямо пропорциональное количеству баков.

Тоесть один бак на 100л у вас по сути выдаст :
50л за 1мин
30л за 1 мин
20л за 1 мин

в сумме 100л за 3 мин

И опорожнится за 3 мин (это условный расклад)

С 3 баками случится следующее:
150л за 3 минуты
90л за 3 мин
60л за 3 мин

В сумме 3х100л за 9 мин.

[miter]

при ОДИНАКОВОМ располагаемом давлении вы получите одинаковый расход.

Исходя из графика давление в точке А меняется в зависимости от количества баков...

[Woodcuter]

Все верно.

Не вводите в заблуждение.

1-е мы рассматриваем ситуацию с ОДНИМ источником и ДВУМЯ источниками.

В данном случае расмотрен вариант что у вас ОБА источника - не могут перекрыть расход при "сопротивлении" НА. Но они оба имеют расход для достижение точки 3.
Считайте у нас задача с одним баком - это график попал в точку 3 сразу. А в варианте 2 у вас 2 источника тупо с одинаковым графиком с точкой Расход /2 при уровне НА.
При установке в паралель - вы давление не увеличите никак - только "можете" расход.
Тут не проходит вариант как с насосом:
Типа мы же ставим вместо насоса 3м3 и 3м напора
Два насоса 3м3 3м напора - но так как они работают на 1,5м3 - у них по графику становится напор 4м .... и типа больше расход.

Тут мы получаем четкий расклад - у вас ДВА источника становятся 1,5м3 и 3м напора. - И перепрыгнуть вот этут точку в 3м напора не могут никак - просто растянуть во времени.
Если вы не даете НАПОР - у вас не будет расхода. Да эти два параметра гуляют одновременно - НО - именно напор у вас задающий.
Вы в этом плане вполне себе спокойно можете убедится на примере любой высотки. Например - ваш рабочий режим 3м3 / 5м .... подобранный насос максимум может дать 9м .... Так вот здание в 15м вы им не заполните никогда в жизни.

Исходя из графика давление в точке А меняется в зависимости от количества баков...

РРРррррррр я вас всех "покусаю".

Народ рассмотрите внимательней. И потом наложите еще ограничения НАШЕЙ задачи.

Там у них по итогу идет задаче следующая:
1) Расходов от источников НЕДОСТАТОЧНО ... А еще точнее - они находят точку А - в нашем случае Точка А - установившегося расхода от двух РАЗНЫХ источников.
2) При "ЗАДАННОМ" НА - как у нас в задаче - при любом количестве таких же баков - соотвественно таком же ДАВЛЕНИИ - вы не можете прыгнуть выше головы.

Еще раз ...
Расход следствие НАЛИЧИЯ давления ... но не как не наоборот. Не всандалите вы 8 гводей в одну дырочку - пока не вомете пресс и не нахерячите ДАВЛЕНИЯ. И если дырочка под 1 гвоздь - то без ДАВЛЕНИЯ вы хоть 2 пихайте - хоть 22.

[miter]

Расход следствие НАЛИЧИЯ давления

Верно. Но давление это не просто "рожеаш", его уменьшает сопротивление трубопроводной системы.
Из того же графика видно, что при одном баке по трубе 1 расход больше, чем при двух баках. Соответственно и сопротивление на этом участке при одном баке выше, а значит давление ниже. Т.е. в т. А давление при одном баке будет ниже, чем при двух, а значит ниже и общий расход в системе.
Опять не так?

[Aerl]

а не проще задаться какими то данными по типу длин участков диаметров и отметок, и рассчитать на два режима?

[miter]

а не проще задаться какими то данными по типу длин участков диаметров и отметок, и рассчитать на два режима?

Попробовал построить такой график. Диаметры 50 мм, длина трубы 1 - 0,5м, трубы 2 - 1м, трубы 3 - 1м. Высота от точки 3 до уровня воды в баках 1м. Трубы стальные новые.
Расход при двух баках оказался больше примерно на 15%. Не в 2 раза, но и пренебрегать таким я бы не стал.
Но вот беда - не уверен в правильности расчетов и построений. Может кто-то еще попробует?

[Dmitry_vk]

Исходя из графика давление в точке А меняется в зависимости от количества баков...

Меняется не от количества баков, а от количества параллельных участков. Можно из одного бака сделать Х отводящих трубопроводов, эффект будет тот же.

Тут не проходит вариант как с насосом:
Типа мы же ставим вместо насоса 3м3 и 3м напора
Два насоса 3м3 3м напора - но так как они работают на 1,5м3 - у них по графику становится напор 4м .... и типа больше расход.

Уважаемый,

Не вводите в заблуждение.

Чего это они у вас ополовинились по подаче? Графически можете показать?

2) При "ЗАДАННОМ" НА - как у нас в задаче - при любом количестве таких же баков - соотвественно таком же ДАВЛЕНИИ - вы не можете прыгнуть выше головы.

На примере этой задачи дорисовал третий бак 2', идентичный баку 2.
 3rez_1.jpg ( 32,7 килобайт ) Кол-во скачиваний: 11

Даже как-то неудобно вышло)

Но вот беда - не уверен в правильности расчетов и построений. Может кто-то еще попробует?

Так выкладывайте, посмотрим.

[miter]

Так выкладывайте, посмотрим.

А на что там смотреть? В экселе циферки и график похожий, формул все равно не видно, я ж не оформлял красиво
Да и для чистоты эксперимента хотелось бы, чтобы кто-то посчитал на те же данные сам.