задачка по гидравлике Опции

[Dmitry_vk]

А на что там смотреть?

Графики интересуют. Они обо всем скажут.

[Dmitry_vk]

А на что там смотреть?

Графики интересуют. Они обо всем скажут.

[Aerl]

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

+1
Полностью согласен

[Skorpion]

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
[attachment=124023:_________0.JPG]
[attachment=124024:_________1.JPG]
[attachment=124025:_________2.JPG]

1. Заявление без доказательств.
2. Пример можете дать?
2. Картинки-то интересные, но у нас в задаче 2 бака, а вы приводите то один, то 3. Давайте будем решать задачу, приведенную автором - о 2-х баках..

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

Опять же призываю решать о двух резервуарах.

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

Дерзайте!
Я выше привел свою версию с 2 баками, но никто не дал комментариев - ни за, ни против. Привожу эту картинку еще раз с добавленными пояснениями. Несколько видоизменил картинку: Развернул ее на 180⁰, растянул трубопроводы, чтобы не было намерения пренебречь потерями напора в трубах.  __________.png ( 30,97 килобайт ) Кол-во скачиваний: 64


Сообщение отредактировал Skorpion - 4.12.2017, 19:06

[Dmitry_vk]

Уважаемый Skorpion, вы меня от души повеселили

1. Заявление без доказательств.
2. Пример можете дать?
2. Картинки-то интересные, но у нас в задаче 2 бака, а вы приводите то один, то 3. Давайте будем решать задачу, приведенную автором - о 2-х баках..

Вы картинки только смотрели, рекомендую прочитать текст полностью. Там раскрыто 2 темы: истечение из резервуара по трубопроводам с различными характеристиками и характеристика сети с разветвлением и параллельными участками.
Это как раз наш случай, только параллельный участок у нас не на излив, а на выходе из бака. Алгоритм расчета вполне соответствует.
Когда изучите тему, поймете, что доказательств не требуется. Они уже есть в приведенном материале.

Дерзайте!
Я выше привел свою версию с 2 баками, но никто не дал комментариев - ни за, ни против. Привожу эту картинку еще раз с добавленными пояснениями. Несколько видоизменил картинку: Развернул ее на 180⁰, растянул трубопроводы, чтобы не было намерения пренебречь потерями напора в трубах.  __________.png ( 30,97 килобайт ) Кол-во скачиваний: 64

Вариант 1 - да.
Вариант 2 - нет. Потери на участках 1-0 и 2-0 будут равны. Отсюда можно найти расходы на этих участках, в сумме они будут больше, чем от 1 бака. Решается графически, см. приведенные мной картинки.

[Skorpion]

Вариант 2 - нет. Потери на участках 1-0 и 2-0 будут равны. Отсюда можно найти расходы на этих участках, в сумме они будут больше, чем от 1 бака. Решается графически, см. приведенные мной картинки.

Потери на участках будут не равны. Смотрите картинку

Прикрепленные файлы

 __________.png ( 40,77 килобайт ) Кол-во скачиваний: 20

 

[Dmitry_vk]

Опять же призываю решать о двух резервуарах.

Возвращаясь к задаче о 3 резервуарах: как вариант вместо нижнего резервуара представить лейку)

Потери на участках будут не равны. Смотрите картинку

Посмотрел картинку, потери не рассматриваются, на участке 1-0 вообще игнорируются.
Ваша ошибка в построении пьезометрической линии в том, что вы ее строите через бак 1, а не через точку 0. Попробуйте для варианта 2 построить 2 линии: 2-А-0-3 и 1-0-3. Представьте визуально, что бак 1 не установлен на трубу, а подключен к ней сбоку, так будет легче осознать ошибку. Вы убедитесь, что к точке 0 они подходят на одном уровне. Уровень при соответствующей подпитке q1 и q2 будет одинаковый в обоих резервуарах.

[speleos]

Я выше привел свою версию с 2 баками, но никто не дал комментариев - ни за, ни против. Привожу эту картинку еще раз с добавленными пояснениями. Несколько видоизменил картинку: Развернул ее на 180⁰, растянул трубопроводы, чтобы не было намерения пренебречь потерями напора в трубах.  __________.png ( 30,97 килобайт ) Кол-во скачиваний: 64

у меня схожая позиция.

но вот утром сегодня мне к этой позиции примерещилась добавка: "а что если бак, который ближе к изливу рассматривать как открытый расширительный бачок, а не как источник"
Тогда вроде все ровно получается: мы рассматриваем систему "Дальний бак-излив. а уровень воды в ближнем баке - уровень в дальнем минус потери давления на участке."
Вот и все.

Сообщение отредактировал speleos - 5.12.2017, 9:40

Прикрепленные файлы

 _______.jpg ( 387,94 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1

 

[KYV86]

Читал, читал... и все же решил поучаствовать.
И так господа....
Расход от точки 0 до точки 3 определяется напором в точке 0 и сопротивлением трубопровода от т. 0 до т. 3 (участком от бака до т. 0 и, соответственно углом поворота трубы в баке 2 пренебрегаем, сопротивления в них практически одинаковые). Таким образом скорость истечения (он же расход) воды в т. 3 зависит только от изменения напора, т.е. высоты столба жидкости. Она будет постепенно уменьшаться со снижением уровня. Это при одном баке. Что будет при двух баках (по условиям задачи уровни одинаковые)? Сопротивление от т. 0 до т. 3 не изменилось, это величина постоянная. Высота столба такая же, как и при одном баке. Какая скорость истечения будет на участке 0 - 3? Правильно, такая же, что и при одном баке. Расход из баков будет примерно одинаковым, G/2, т.к. сопротивление от т. 2 до т. 0 (при условии одинаковых диаметров труб) при расходе G/2 будет малозначительным относительно сопротивления от т. 0 до т. 3 при расходе G. И главное в решении этой задачи понять, что расход от т. 0 до т. 3 будет МАКСИМАЛЬНО возможным при любом количестве баков и будет зависеть только от высоты столба жидкости и сопротивления системы. А эти два параметра в задаче у нас неизменны. Да, знатокам физики: плотностью, температурой воды, вязкостью, атмосферным давлением и т.п. пренебрегаем.

Сообщение отредактировал KYV86 - 5.12.2017, 10:50

[Dmitry_vk]

Высота столба такая же, как и при одном баке. Какая скорость истечения будет на участке 0 - 3? Правильно, такая же, что и при одном баке. Расход из баков будет примерно одинаковым, G/2.

Вот вы сами себе противоречите.
У вас на одном и том же участке трубы (1-0 или 2-0) при одном баке идет расход G, а при двух баках G/2. При этом в обоих вариантах у вас выходит, что потери равны, т.к. вы утверждаете, что в т.0 напор одинаковый в обоих вариантах.
Пояснить можете?

[KYV86]

Вот вы сами себе противоречите.
У вас на одном и том же участке трубы (1-0 или 2-0) при одном баке идет расход G, а при двух баках G/2. При этом в обоих вариантах у вас выходит, что потери равны, т.к. вы утверждаете, что в т.0 напор одинаковый в обоих вариантах.
Пояснить можете?

При двух баках расход с каждого G/2. Соответсвенно на участке 0 - 3 расход G. Именно этот участок 0 - 3 определяет общий расход. И он будет максимальным, т.е. уравновешенным по напору и сопротивлению при данной скорости движения. И этот расход не зависит от количества баков, т.к. основные значения, влияющие на него не меняются. Я участки от бака до горизонтальной трубы в расчет не беру, они практически не влияют. Если их считать, то изменения будут, но в пределах погрешности. Вопрос ведь не в этом, а в изменении от количества баков. Не считая математически прикиньте, что сопротивление от 1 до 0 при G и от 2 до 0 при G/2 не будет сильно отличаться, даже с учетом длины участка, ибо линейное сопротивление в квадратичной зависимости от скорости движения.

[Dmitry_vk]

Давайте по шагам.
1. Потери на участках 1-0 и 2-0 при работе 2 баков будут меньше, чем при работе 1 бака, равны или больше? Безотносительно, в общем случае. Попробуйте ответить односложно.

[speleos]

При двух баках расход с каждого G/2.

неверно. Баки мозги не имеют и не договариваются на регулирование по расходу.
Их природа уравновешивает по давлению.

Тоже самое, что и происходит в параллельных трубопроводах: расходы разделяются так, что потери давления на участках одинаковы.

[Aerl]

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?

вот что получается у меня, без графика, а просто решая уравнение.
S-уд гидр-ое сопротивление взял по Шевелевым, для новой стальной трубы Ду=50, коэф К на не совсем квадратичность квадратичной зависимости опустил, т.к. утяжеляет ручной расчет, в проге без проблем делайте. Fтр - собственно площадь сечения трубы, м

Прикрепленные файлы

 1_bak.pdf ( 175,38 килобайт ) Кол-во скачиваний: 34
 2_baka.pdf ( 258,25 килобайт ) Кол-во скачиваний: 28

 

[CNFHSQ]

Вопрос: будет ли меняться напор на выходе из лейки у данной системы при одном баке, при 2-х баков и т.д. т.е. справедливо ли утверждать сколько бы баков не было подключено к системе (баки с одним уровнем воды, стоят на полке, диаметр трубы один) напор не будет меняться (т.е. будет как при одном баке), просто вода будет течь из лейки дольше пропорционально кол-ву баков (например: при одном баке опорожнится за 1 мин, при 2-х баках за 2 мин и т.п.)

Да напор увеличится. Если брать сопротивление участка от первого бака за Х1, а от второго за Х2 то общее сопротивление будет х=1/Х1+1/Х2 , что меньше сопротивление любой ветки. Меньше сопротивление-больше напор и расход.

Сообщение отредактировал CNFHSQ - 5.12.2017, 12:40

[LordN]

Да напор увеличится. Если брать сопротивление участка от первого бака за Х1, а от второго за Х2 то общее сопротивление будет х=1/Х1+1/Х2 , что меньше сопротивление любой ветки. Меньше сопротивление-больше напор и расход.

есть общее правило -
для параллельного соединения складываются проводимости
для последовательного соединения складываются сопротивления.
проводимость и сопротивление обратные величины
если проводимость 1/х, то сопротивление х

вы либо забыли написать 1/х = 1/x1 + 1/x2
либо ошиблись

[CNFHSQ]

забыли написать 1/х = 1/x1 + 1/x2

поспешил, вы правы, но выводы прежние.

[Dmitry_vk]

вот что получается у меня, без графика, а просто решая уравнение.
S-уд гидр-ое сопротивление взял по Шевелевым, для новой стальной трубы Ду=50, коэф К на не совсем квадратичность квадратичной зависимости опустил, т.к. утяжеляет ручной расчет, в проге без проблем делайте. Fтр - собственно площадь сечения трубы, м

Похоже на правду. Только у Шевелева dp завышено на шаг относительно dy, посмотрите табличку.

[Aerl]

Похоже на правду. Только у Шевелева dp завышено на шаг относительно dy, посмотрите табличку.

да, я заметил, но S дано для этого dр поэтому его и принял. Можно было приравнять правую часть уравнений для 1 и 2х баков, тогда по идее S должна была бы сократится вроде.

[miter]

вот что получается у меня, без графика, а просто решая уравнение.

Расхождение в скоростях 17%
Ч.Т.Д.

[Woodcuter]

Ладно - можете считать как хотите
Но поверьте на слово - чуда не произойдет
И кстати все совсем совсем не корректно - даже в основах задайте.
1 - у вас эти расклады будут совсем другими если у вас участок который Л2 Л3 - будет меньше чем участок до лейки. ПРосто даже посмотрев габариты баков на 100л - тот расклад что указан возможен только в варианте бак на летнем душе
2 - расклад не учитывает собственное сопротивление лейки. предварительно выяснил - что все что даст меньше чем 0,2 бара - или 2м непосредственно на лейке - это даже расходом считать безполезно. (если это не конус из оцинковки - который назвали летней лейкой)
3 - а теперь учтите увеличение ВСЕХ моментов идет по экспоненте - тоесть у вас сопротивление трубы в 0,001м увеличилось на 20-30% .... и сопротивление лейки пусть в 1,5м .... увеличилось на 20-30% ....
4 - ну и что то мне подсказывает что в расчете закралась ошибка в начальных условиях - или где то чего то недосчитали.

Если вы поставите все еще в более космические условия - вы получите еще более космические значения - для ржачки посчитайте ту же систему но Л2 и Л3 возьмите например 100м - вообще удивитесь результату.

[Dmitry_vk]

Ладно - можете считать как хотите

Ничего себе - одолжение
Вот это вам адресовалось, что скажете?

На примере этой задачи дорисовал третий бак 2', идентичный баку 2.

Но поверьте на слово

Такой чести еще заслужить надо

И кстати все совсем совсем не корректно - даже в основах задайте.

Читайте внимательно, выше несколько выкладок в основах - все ровно изложено.

1 -
2 -
3 -

Вопрос в общей закономерности, она не зависит от частностей. Aerl для примера выполнил расчет конкретного примера. Не согласны - попробуйте опровергнуть расчетом с обратным результатом и любыми исходными данными.

4 - ну и что то мне подсказывает что в расчете закралась ошибка в начальных условиях - или где то чего то недосчитали.

Флаг в руки, расчет есть. Укажите недочеты.

[miter]

Но поверьте на слово - чуда не произойдет
И кстати все совсем совсем не корректно - даже в основах задайте.

Никто не говорит о чуде. Говорим о ситуации в принципе. Расход увеличится, а насколько - зависит от геометрических параметров системы. Но увеличится, и в ряде случаев этим нельзя пренебрегать, лучше проверить расчетом.

[speleos]

Никто не говорит о чуде. Говорим о ситуации в принципе. Расход увеличится, а насколько - зависит от геометрических параметров системы. Но увеличится, и в ряде случаев этим нельзя пренебрегать, лучше проверить расчетом.

я так понимаю, что расход будет увеличен только в первый момент времени (если разбить слив обоих баков на дискретные временные участки)
вот в первый момент врени ууровни в баках будут одинаковы. и это приведет к повышенному расходу из первого.
А потом баки уравновесятся по давлению в точке слияния потоков и расход будет постепенно снижаться по мере уменьшения высоты столба в дальнем баке.

но конечно же различия расходов от работы "один бак" или "2 бака параллельно" зависят от геометрических характеристик труб.

я обязательно найду время и попробую смоделировать ситуацию.

Сообщение отредактировал speleos - 5.12.2017, 16:44

[jiexawcr]

aerl, вы не учли местное сопротивление в виде тройника.
он же будет уравнивать расходы, так как на слияние потоков он значительно выше. равными они не станут конечно же.
остальными потери можно принебреч.

Никто не говорит о чуде. Говорим о ситуации в принципе. Расход увеличится, а насколько - зависит от геометрических параметров системы. Но увеличится, и в ряде случаев этим нельзя пренебрегать, лучше проверить расчетом.

так ваш вопрос закрыт? если по простому: 2 резервуара не дадут увеличение расхода в 2 раза, 2 насоса дадут увеличение расхода в 2 раза. конечно же все в рамках общего случая, а то можно смоделировать систему так, что второй резервуар может и в 10 раз увеличить расход, а второй насос не увеличит расход и на 10%.
все решения нужно проверять расчетом, тем более имея реальные цифры/требования.

общий случай все таки это без учёта потерь или составлять уравнение системы для построения ее графика (на тех банках характеристика третьего), так как от подбора диаметров скорости изменяются серьезно, а в потерях разница в квадрате будет. одна и та же схема с разными диаметрами даст совсем разные цифры. возьмите диаметр 1000 и потери будут микроны, а расходы равны с баков, возьмите 15 и ситуация меняется в другую крайность.

Сообщение отредактировал jiexawcr - 5.12.2017, 20:07

[Aerl]

aerl, вы не учли местное сопротивление в виде тройника.
он же будет уравнивать расходы, так как на слияние потоков он значительно выше. равными они не станут конечно же.
остальными потери можно принебреч.

так ваш вопрос закрыт? если по простому: 2 резервуара не дадут увеличение расхода в 2 раза, 2 насоса дадут увеличение расхода в 2 раза.

ну раз мы лезем в потери, то при двух резервуарах, раз уж на то пошло и местное сопротивление на выходе из бака и в колене будет меньше чем. Проблема в том что в ручном расчете их сложно больно учитывать.

А про то что два насоса дадут увеличение в 2 раза, позвольте не согласиться. Допустим по моей картинке для двух баков, вместо баков подключим насосы с таким напором, что отметка пьезометра на напорном патрубке насоса равна отметке Z2, то уравнение Бернулли для любой точки системы Вы запишите совершенно идентично как для 2х баков в бесконечно малый промежуток времени в который уровень жидкости в них равен Z2. Отсюда вывод что насосы дадут точно такой же профит как и два бака.

Сообщение отредактировал Aerl - 5.12.2017, 21:36

[Skorpion]

Уважаемые форумчане. Давайте договоримся о следующем. В данной конкретной задаче с 2 баками пренебрегаем всеми местными сопротивлениями (на выходе из баков, в углах поворотов, в тройнике, в лейке) и потерями по длине на всех вертикальных участках (выпуски из баков, опуск к лейке), считая, что они не делают погоды для данной конкретной задачи, принимая при этом, что погоду делают потери по длине на довольно длинных горизонтальных участках (как в профилях: масштаб вертикальный 1:100, масштаб горизонтальный 1:500). И еще. Будем считать, что диаметры труб одинаковые и подобраны заранее по разумным скоростям (напр., 0,5-1,5 м/с).

[nagger]

Тем, кто дружит с эпанет: файл для английской версии. Резюме по данной моделе: большей баков - больше расход и напор на выходе.
[attachment=124119:3.net.rename.doc]

[miter]

2 насоса дадут увеличение расхода в 2 раза.

Никогда

[Dmitry_vk]

Зачем же так сурово?
Если сети заменить под новую рабочую точку, то и в 2 раза можно

[miter]

Зачем же так сурово?
Если сети заменить под новую рабочую точку, то и в 2 раза можно

Ну если только так