- •Дайте определение понятия жидкости. Объясните основные физические свойства жидкости, учитываемые в гидравлических расчетах.
- •Поясните механизм ламинарного и турбулентного движения жидкости.
- •Выведите общие уравнения равновесия жидкости - уравнения Эйлера. Укажите область их применения.
- •Поясните методику поверочного гидравлического расчета действующей тупиковой водопроводной сети.
- •Приведите примеры моделей жидкой среды.
- •Основное уравнение гидростатики. Выводы из основного уравнения гидростатики.
- •Как изменятся эксплуатационные параметры насосной установки при последовательной работе насосов?
- •Сформулируйте и докажите закон Паскаля. Дайте примеры его применения в простейших гидравлических машинах. Гидравлический домкрат.
- •Выведите уравнения Бернулли для реальной жидкости.
- •Объясните сущность гидравлических потерь по длине, способы их вычисления и влияние на них режимов движения жидкости и шероховатости внутренних стенок трубы.
- •Уравнение неразрывности потока.
- •Поясните геометрический, энергетический и гидравлический смысл слагаемых уравнения Бернулли и поясните правила их графического изображения.
- •Как учитывается влияние температуры жидкости в гидравлических расчетах трубопроводов: учетом изменения плотности жидкости, ее вязкости, прозрачности, диаметра или длины трубопровода?
- •Плавание тел. Закон Архимеда.
- •Как понимать состояние равновесия жидкости. Какие виды равновесия жидкости существуют.
- •Объясните сущность местных гидравлических потерь, способы их вычисления и влияние на них режимов движения жидкости и видов сопротивления.
- •Пояснить методику проектировочного гидравлического расчета тупиковой водопроводной сети.
- •Расскажите о средствах для механизации подъема воды, начертить их принципиальные схемы.
- •Расходная характеристика насадка.
- •Гидростатическое давление. Гидростатический парадокс.
- •Пояснить методику проектировочного гидравлического расчета кольцевой водопроводной сети.
- •Что называется свободной затопленной струей? Какова ее геометрия и дальность действия?
- •Что называется свободной незатопленной струёй? Каковы ее дальность полета и характер распада?
- •Гидравлический удар. Обоснуйте методы и принцип работы устройств для гашения гидравлического удара. Приведите примеры практического применения явления гидравлического удара.
Пояснить методику проектировочного гидравлического расчета тупиковой водопроводной сети.
Целью конструкторского расчета водопроводной сети является определение диаметров трубопроводов обеспечивающих пропуск расчетных расходов воды при обеспечении заданного напора на потребителе.
Под расчетным режимом работы сети понимают такие возможные сочетания отбора воды и подачи ее насосными станциями, при которых имеют место наибольшие нагрузки для отдельных сооружений системы, в частности водопроводной сети. К нагрузкам относят расходы воды и напоры (давления).
При выполнении конструкторского расчета водопроводной сети необходимо иметь следующие данные:
1. конфигурацию сети;
2. длины участков;
3. коэффициенты шероховатости трубопроводов;
4. сумма коэффициентов местных сопротивлений;
5. геодезические отметки узлов сети;
6. отборы воды в узлах (потребители, пожарные гидранты) и т.д.
Расчету подлежат тупиковые водопроводные сети, в том числе с повысительными насосными станциями, работающие от одного или от нескольких источников.
При поверке систем водоснабжения производится гидравлический расчет трубопроводов водопроводной сети и потребителей.
Расскажите о средствах для механизации подъема воды, начертить их принципиальные схемы.
Бадья, журавль и ворот
Колодезная бадья привычна всем. Ее можно опускать и поднимать на колодезной цепи или веревке, навитой на подъемный ворот или прикрепленной к серьге перевеса журавля (см. рис.).
Рис.. Подъем воды из колодца: а — с помощью ворота; б — с помощью журавля; 1 — ворот; 2 — веревка или цепь; 3 — перевес журавля; 4 — противовес; 5 — баба журавля (столб с развилкой).
Глубинный насос на трубах опускается в колодец и опирается на его верхнюю кромку расширительной трубой. Насос погружной поршневого типа, при скорости ветра 5-10 м/с обеспечивает производительность 10…15 л/мин.
Расходная характеристика насадка.
Насадками называются короткие трубки, монтируемые, как правило, с внешней стороны резервуара таким образом, чтобы внутренний канал насадка полностью соответствовал размеру отверстия в тонкой стенке. Наличие такой направляющей трубки приведет к увеличению расхода жидкости при прочих равных условиях. Причины увеличения следующие При отрыве струи от острой кромки отверстия струя попадает в канал насадка, а поскольку струя испытывает сжатие, то стенок насадка она касается на расстоянии от 1,0 до 1,5 его диаметра. Воздух, который первоначально находится в передней части насадка, вследствие неполного заполнения его жидкостью постепенно выносится вместе с потоком жидкости. Таким образом, в этой области образуется «мёртвая зона», давление в которой ниже, чем давление в окружающей среде (при истечении в атмосферу в «мёртвой зоне» образуется вакуум). За счёт этих факторов увеличивается перепад давления между резервуаром и областью за внешней его стенкой и в насадке генерируется так называемый эффект подсасывания жидкости из резервуара. Однако наличие самого насадка увеличивает гидравлическое сопротивление для струи жидкости, т.к. в самом насадке появляются потери напора по длине трубки. Если трубка имеет ограниченную длину, то влияние подсасывающего эффекта с лихвой компенсирует дополнительные потери напора по длине. Практически эти эффекты (подсасывание и дополнительные сопротивления по длине) компенсируются при соотношении: / = 55 d. По этой причине длина насадков ограничивается / = (3 -5)d . По месту расположения насадки принято делить на внешние и внутренние насадки. Когда насадок монтируется с внешней стороны резервуара (внешний насадок), то он оказывается более технологичным, что придаёт ему преимущество перед внутренними насадками. По форме исполнения насадки подразделяются на цилиндрические и конические, а по форме входа в насадок выделяют ещё коноидальные насадки, вход жидкости в которые выполнен по форме струи.
