Расчет движения воды в открытых каналах
Основные задачи при расчете трапецеидальных каналов при равномерном движении воды в открытых каналах. Ограничение скорости движения воды при расчете каналов. Расчет составного и замкнутого профиля, каналов с неодинаковой по периметру шероховатостью.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.12.2013 |
| Размер файла | 77,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Основные задачи при расчете трапецеидальных каналов при равномерном движении воды
движение вода канал
Трапецеидальные каналы характеризуются: b, h, m, n, i, Q (х=Q/щ)
Типы задач:
1) В которых живее сечение каналов заданно. Эти задачи решаются без подбора искомой величины. Все величины заданны, кроме Q.
Последовательность:
1.1 щ, ?е
1.2. R = щ/ ?е ?е - смоченный периметр.
1.3. R, n > C.
1.4. C, i >
1.5. х, щ > Q = х щ
2.1. щ, ?е > R >C
2.2. х=Q/щ
2.3. I =
2) Задачи, в которых живое сечение канала не задано. Они всегда решаются подбором.
Пусть надо найти h (b, m, n, i, Q -известно)
Последовательность:
1. k= -модуль расхода, который характеризует данное сечение.
2. Составим таблицу. Задаваясь различными значениями h, находим k.
3. Строим график h=h(k)
Точно так же решаются задачи для определения b.
3) Задачи, в которых среди заданных величин х
Найти Q, i.
1. щ - площадь живого сечения
2. Q = х щ
3. i =
2.Ограничение скорости движения воды при расчете каналов
трапецеидальный вода канал
При больших скоростях движения жидкости в открытых каналах возможен размыв стенок и дна, поэтому скорость ограничивают предельной величиной, которая зависит от:
-материала стенок и дня канала
-от формы поперечного сечения
-от наличия взвешенных частиц в воде и т.д.
В общем случае: хmin < х < хmax
хmax - максимально допустимая средняя скорость (не размывающая)
хmin - минимально допустимая средняя скорость (не заиливающая)
действительная скорость х зависит от уклона, в то время как на хmax уклон не влияет, но она зависит от рода материала и глубины воды в канале. (для песка хmax = 0,2м/с; для бетона хmax = 10м/с) Имеется ограничение по хmin
хmin = e,
где
e - коэффициент, учитывающий количество взвешенных частиц, их гранульный состав и шероховатость.
Но не всегда удается выдержать хmin< х, в этом случае канал периодически приходится очищать.
х< хmin - должно выполнятся всегда.
В этом случае, когда на первом этапе расчета х> хmax, предусматриваются мероприятия по увеличению хmax:
1) хmax увеличивается - предусматриваются крепления откосов и дна каменной или бетонной облицовкой.
2) х уменьшается - , чтобы уменьшить скорость нужно уменьшить R, или с, или i.
а) R уменьшается - изменением формы поперечного сечения (чтобы уменьшить гидравлический радиус). Но это не дает ощутимого снижения скорости.
б) C уменьшается - созданием искусственной шероховатости, в результате чего увеличивается коэффициент шероховатости. Для длинных каналов этот прием не приемлем с экономической точки зрения.
в) уменьшение дна канала - в этом случае устраиваются перепады.
Дh -?
Дh =|AB|-|BC|=il-i1l1
Дh = (i-i0)l0
Дh -волна перепада
Стремясь получить минимальную величину перепада, дно канала назначают параллельно поверхности Земли. Затем вычисляют скорость, если скорость больше максимальной, тогда устанавливают перепад АВ. Если АВ>3м, то устанавливается несколько перепадов.
3. Расчет каналов составного профиля
В руслах естественной формы, как правило, наблюдается неравномерное течение жидкости, лишь на отдельных участках движение можно считать равномерным, поэтому канал естественной формы заменяют условным каналом правильной формы. Уклон дна условного канала принимают равным уклону дна естественного канала. Если он неравномерный, то усредненному значению уклона естественного дна русла.
4.Расчет каналов с неодинаковой по периметру шероховатостью
nmax < 2nmin
nmax > 2nmin
5.Расчет каналов замкнутого профиля
Каналы замкнутого профиля бывают различной формы: овальные, круглые и т.д. Мы начертим круглую. Безнапорное движение жидкости - касаемо канализации.
h/d - наполнение
Режим движения: безнапорный.
В результате исследования было установлено, что с увеличением h/d Q сначала увеличиваясь доходит до максимума, а потом уменьшается. Это связано с тем, что с увеличением глубины, щ растет быстрее, чем , что приводит к увеличению гидравлического радиуса и к увеличению Q. При дальнейшем наполнении начинает расти быстрее, чем щ, что приводит к уменьшению Q. Канализационные трубы рассчитываются в зависимости от диаметра, в наполнении 0,3 < h/d < 0,8.
Скорость находится по формуле:
где
А и В -относительные модули соответственно скорости и Q. Они меньше 1. Определяются либо по графику, либо по таблице. При определении Q вычисляется скорость и сравнивается с минимальной и максимальной. Для неметаллических труб - 4 м/с. Для металлических труб 8м/с. Дождевые сети рассчитываются на максимальное наполнение.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение числовых значений объёмного, массового и весового расхода воды, специфических характеристик режима движения, числа Рейнольдса водного потока, особенности вычисления величины гидравлического радиуса трубопровода в условиях подачи воды.
задача [25,1 K], добавлен 03.06.2010Определение массы и объёма воды, вытекающей из крана за разные промежутки времени. Расчет количества теплоты, необходимого для нагрева воды с использованием различных энергоресурсов. Оценка материальных потерь частного потребителя воды и электроэнергии.
научная работа [130,8 K], добавлен 01.12.2015Подогреватели сетевой воды вертикальные. Расчет средней температуры воды. Определение теплоемкости воды, теплового потока, получаемого водой. Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы. Теплофизические параметры конденсата при средней температуре конденсата.
курсовая работа [507,5 K], добавлен 28.11.2012Исследование структурных свойств воды при быстром переохлаждении. Разработка алгоритмов моделирования молекулярной динамики воды на основе модельного mW-потенциала. Расчет температурной зависимости поверхностного натяжения капель воды водяного пара.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 09.06.2013Принцип работы и конструкция лопастного ротационного счетчика количества воды. Определение по счетчику объема воды, поступившей в емкость за время между включением и выключением секундомера. Расчет относительной погрешности измерений счетчика СГВ-20.
лабораторная работа [496,8 K], добавлен 26.09.2013Выбор источника водоснабжения, анализ показателей качества исходной воды. Расчет предочистки и декарбонизатора. Анализ расхода воды на собственные нужды. Методы коррекции котловой и питательной воды. Характеристика потоков конденсатов и схемы их очистки.
курсовая работа [447,6 K], добавлен 27.10.2011Физические и химические свойства воды. Распространенность воды на Земле. Вода и живые организмы. Экспериментальное исследование зависимости времени закипания воды от ее качества. Определение наиболее экономически выгодного способа нагревания воды.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 18.01.2011Исторические сведения о воде. Круговорот воды в природе. Виды образования от разных изменений. Скорость обновления воды, ее типы и свойства. Вода как диполь и растворитель. Вязкость, теплоемкость, электропроводность воды. Влияние музыки на кристаллы воды.
реферат [4,6 M], добавлен 13.11.2014Принцип работы тахометрического счетчика воды. Коллективный, общий и индивидуальный прибор учета. Счетчики воды мокрого типа. Как остановить, отмотать и обмануть счетчик воды. Тарифы на холодную и горячую воду для населения. Нормативы потребления воды.
контрольная работа [22,0 K], добавлен 17.03.2017Расчет диаметров всасывающего и нагнетательного трубопроводов насосной станции. Уточнение диаметра труб и скорости движения воды. Построение характеристики сети и нахождение рабочей точки совместной работы насоса и сети. Расчет рабочих параметров насоса.
курсовая работа [612,5 K], добавлен 28.04.2012Распространенность, физическая характеристика и свойства воды, ее агрегатные состояния, поверхностное натяжение. Схема образования молекулы воды. Теплоёмкость водоёмов и их роль в природе. Фотографии замороженной воды. Преломление изображения в ней.
презентация [2,7 M], добавлен 28.02.2011Изучение единиц выражения скорости и приборов, которыми она измеряется. Определение зависимости скорости от времени для двух тел, скорости при равномерном движении. Исследование понятий механического движения, тела отсчета, траектории и пройденного пути.
презентация [1,2 M], добавлен 12.12.2011Расчет тангенциального и полного ускорения. Определение скорости бруска как функции. Построение уравнения движения в проекции. Расчет начальной скорости движения конькобежца. Импульс и закон сохранения импульса. Ускорение, как производная от скорости.
контрольная работа [151,8 K], добавлен 04.12.2010Технологические показатели качества воды. Расчет солесодержания и рН исходной среды. Масса осадка после термического умягчения воды. Количество реагентов, необходимых для умягчения методом осаждения. Солесодержание после катионирования и анионирования.
контрольная работа [71,6 K], добавлен 05.08.2013Физические свойства воды, температура ее кипения, таяние льда. Занимательные опыты с водой, познавательные и интересные факты. Измерение коэффициента поверхностного натяжения воды, удельной теплоты плавления льда, температуры воды при наличии примесей.
творческая работа [466,5 K], добавлен 12.11.2013Определение плотности бензина при заданных данных без учета капиллярного эффекта. Расчет давления жидкости, необходимого для преодоления усилия, направленного вдоль штока. Вычисление скорости движения воды в трубе. Определение потерей давления в фильтре.
контрольная работа [358,4 K], добавлен 09.12.2014Назначение регенеративных подогревателей питательной воды низкого давления и подогревателей сетевой воды. Использование в качестве греющей среды пара промежуточных отборов турбин для снижения потерь теплоты в конденсаторах. Повышение термического КПД.
курсовая работа [886,6 K], добавлен 23.10.2013Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, температур сетевой воды, расходов сетевой воды. Гидравлический расчет паропровода. Принципиальная тепловая схема котельной. Расчет контактного теплообменника с активной насадкой.
курсовая работа [198,2 K], добавлен 11.10.2008Расчет средней температуры воды, среднелогарифмического температурного напора из уравнения теплового баланса. Определение площади проходного и внутреннего сечения трубок для воды. Расчет коэффициента теплопередачи кожухотрубного теплообменного аппарата.
курсовая работа [123,7 K], добавлен 21.12.2011Структурное строение молекул воды в трех ее агрегатных состояниях. Разновидности воды, её аномалии, фазовые превращения и диаграмма состояния. Модели структуры воды и льда а также агрегатные виды льда. Терпературные модификации льда и его молекул.
курсовая работа [276,5 K], добавлен 12.12.2009
