Лого-РГАУ-МСХА

Задания на расчетную работу по дисциплине ГИПСТИТТМИО РГАУ - МСХА им. К.А.Тимирязева за 2020 г. Москва

кафедра «Теплотехника, гидравлика и энергообеспечение предприятий»

Задачи: 1.1 (Вар 1,3), 1.3 (Вар 1;3), 1.4 (Вар 1), 1.5 (Вар 1;3;4), 1.6 (Вар 2), 1.7 (Вар 2), 1.10 (Вар 2)

Цена Задачи - 200 руб. (pdf)

Задача 1.1 (Вар 1)

Рис. 1.1.

Центробежный консольный насос 1К8/18, характеристика которого приведена на рис. 1.1 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k·Q2 (где Q в м3/ч). Определить: на сколько увеличиться подача воды в сеть при параллельном включении еще одного такого же насоса?

Задача 1.3 (Вар 1;3)

Рис. 1.3.

Центробежный консольный насос 1К20/30, характеристика которого приведена на рис. 1.3 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k · Q2 (где Q в м3/ч).
Определить: на сколько увеличиться подача воды в сеть при параллельном включении еще одного такого же насоса.

Задача 1.4 (Вар 1)

Рис. 1.4.

Центробежный консольный насос 1К65-50-160, характеристика которого приведена на рис. 1.4 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k · Q2 (где Q в м3/ч).
Определить: на сколько увеличиться напор в сети при последовательном включении еще одного такого же насоса.

Задача 1.5 (Вар 1;3;4)

Рис. 1.5.

Центробежный консольный насос К45/30, характеристика которого приведена на рис. 1.5 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k · Q2 (где Q в м3/ч).
Определить: на сколько увеличиться подача воды в сеть при параллельном включении еще одного такого же насоса.

Задача 1.6 (Вар 2)

Рис.1.6.

Центробежный консольный насос 1К80-50-200, характеристика которого приведена на рис. 1.6 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k·Q2 (где Q в м3/ч). Определить: на сколько увеличиться напор в сети при последовательном включении еще одного такого же насоса.

Задача 1.7 (Вар 2)

Рис. 1.7.

Центробежный консольный насос 1К100-80-160, характеристика которого приведена на рис. 1.7 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k · Q2 (где Q в м3/ч). Определить: на сколько увеличиться подача воды в сеть при параллельном включении еще одного такого же насоса.

Задача 1.10 (Вар 2)

Рис. 1.10.

Центробежный консольный насос 1К150-125-315, характеристика которого приведена на рис. 1.10 работает на сеть трубопроводов. Высота подачи воды h. Характеристика сети выражается уравнением H = h + k · Q2 (где Q в м3/ч).
Определить: на сколько увеличиться напор в сети при последовательном включении еще одного такого же насоса.

Задачи: 2.1 (Вар 2), 2.2 (Вар 1;4), 2.3 (Вар 2), 2.4 (Вар 2), 2.5 (Вар 2), 2.6 (Вар 1), 2.8 (Вар 1), 2.10 (Вар 1)

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Задача 2.1 (Вар 2)

Рис.2 По трубопроводу диаметром d насос подает воду на высоту h (рис. 2). Мощность, потребляемая насосом, N, полный коэффициент сопротивления трубопровода (λ·l/d + ∑ξ) = 25, подача насоса Q. Определить полный кпд насоса.

Задача 2.2 (Вар 1;4)

Рис.3. В паровой котел, работающий при избыточном давлении pd = 3 атм, из колодца центробежным насосом подается вода в количестве Q (рис. 3). Геометрическая высота всасывания равна hs, высота нагнетания hd. Определить напор, создаваемый насосом, если диаметры всасывающего и нагнетательного трубопроводов равны d1, d2 и длины l1, l2 соответственно. Коэффициенты местных сопротивлений сетки на всасывающей трубе ξс = 4 и двух вентилей на нагнетательной трубе ξвн = 5, коэффициент гидравлического трения по длине трубы λ = 0,03. Прочими потерями напора пренебречь.

Задача 2.3 (Вар 2)

Определить частоту вращения вала и мощность трехпоршневого насоса одностороннего действия развивающего давление p и подачу Q, если диаметр поршня d, его ход 200 мм, объемный кпд насоса ηv = 0,9, полный кпд η = 0,80.

Задача 2.4 (Вар 2)

Рис.4 Для откачки грунтовых вод из колодца используют центробежный насос, производительность которого Q (рис. 4). При работе насоса уровень воды в колодце устанавливается на высоте h1 ниже оси насоса. Определить диаметр d1 всасывающей трубы и потребляемую насосом мощность при полностью открытой задвижке на нагнетательной трубе. Длина всасывающей и нагнетательной труб равны l1 и l2, соответственно. Диаметр нагнетательной трубы d2; выходное сечение этой трубы расположено на высоте h2 выше оси насоса; коэффициент гидравлического трения по длине трубопроводов λ = 0,03, коэффициенты местных сопротивлений: всасывающей коробки с обратным клапаном ξк = 5, плавного поворота трубопровода ξо = 0,4. КПД насоса принять равным η = 0,75. Вакуумметрическая высота всасывания при входе воды в насос не должна превышать 7 м.

Задача 2.5 (Вар 2)

Рис.5 Определить подачу погружного насоса (рис. 5), откачивающего воду из шахты по трубопроводу диаметром d и длиной l, и поднимающего ее на высоту h. Если мощность, потребляемая насосом, N при кпд η = 80 %; коэффициент гидравлического трения по длине трубопровода λ = 0,03; суммарный коэффициент местных сопротивлений ζ = 12.

Задача 2.6 (Вар 1)

Рис.6 Центробежный насос используется для поднятия воды из колодца (рис. 6). Чему будет равна геометрическая высота всасывания насоса hs, если вакуумметрическая высота pвак/γ. Диаметр всасывающей трубы d, а ее длина l. Производительность насоса Q. Коэффициенты местных сопротивлений принять равными: для сетки с обратным клапаном ξклап = 6,0, для поворота ξзак = 0,20; коэффициент гидравлического трения по длине λ = 0,03.

Задача 2.8 (Вар 1)

В процессе испытаний центробежного насоса на испытательном стенде замерены следующие величины: рвак, рман. Диаметры всасывающего и нагнетательного патрубков d1 и d2, соответственно. Центр манометра расположен на zм выше оси нагнетательного патрубка. Вертикальное расстояние между осями патрубков составляет z. Определить кпд насоса, если мерный бак объемом W0 заполняется при работе насоса в течение t, а мощность, потребляемая электродвигателем при его кпд ηдв = 0,96 составляет Nдв = 5 кВт.

Задача 2.10 (Вар 1)

Поршневой насос двойного действия с частотой вращения вала п, диаметром цилиндра D, и диаметром штока d, перекачивает воду температурой 40 ° при атмосферном давлении равном 98,1 кПа. Ход поршня и длина шатуна, соответственно составляют: S и L. Всасывающая труба насоса длиной ls и диаметром ds имеет три колена (ξ = 0,5), задвижку (ξ = 1,0) и приемный клапан (ξ = 2,5); коэффициент гидравлического трения λ = 0,025. Потери напора на всасывающем клапане насоса hк = 0,4 м вод. ст. Определить изменение предельно допускаемой высоты всасывания насоса, если во всасывающий трубопровод установить воздушный колпак, разделяющий всасывающий трубопровод на две части: ls1 и ls2.

Задачи: 3.1 (Вар 5), 3.3 (Вар 5), 3.5 (Вар 5), 3.6 (Вар 2), 3.7 (Вар 4,5), 3.8 (Вар 2;5), 3.9 (Вар 2), 3.10 (Вар 2;5)

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Задача 3.1 (Вар 5)

Рис.3.1

В гидроцилиндре (рис. 3.1) уплотнение плунжера диаметром D = ___ мм манжетное. В напорной гидролинии падение давления Δpнап = ___ кПа. Суммарная утечка масла в гидрораспределителе и предохранительном клапане ΔQ составляет ___ см3/с. Определить усилие, развиваемое плунжером при скорости его перемещения υ = ____ м/мин и потребляемой насосом мощности Nп = ___ кВт. Принять общий и механический КПД гидроцилиндра ηобщ = ηм = 0,96 и общий к. п. д. насоса ηн = 0,86.

Задача 3.3 (Вар 5)

Рис.3.3

В объемном гидроприводе (рис. 3.3) гидроцилиндр диаметром D = ____ мм имеет односторонний шток диаметром d = ___ мм. Уплотнение поршня и штока в гидроцилиндре — манжетное. Насос развивает давление pн = ___ МПа и подачу Qн = ___ л/с. Падение давления в сливной гидролинии Δpсл = ___ МПа, в напорной Δpнап = ___ МПа. С учетом утечки масла в гидрораспределителе и в гидроклапане в размере ΔQ = ___ см3/с определить усилие F и скорость υ, развиваемые штоком гидроцилиндра при его движении влево. Принять ηм = 0,95.

Задача 3.5 (Вар 5)

Рис.3.5

В объемном гидроприводе (рис. 3.5) используется гидроцилиндр диаметром D = ___ мм с односторонним штоком диаметром d = ___ мм. Определить, на какое максимальное давление срабатывания необходимо настроить предохранительный клапан, чтобы шток гидроцилиндра развивал тянущее усилие величиной не более F = ___ кН при условии, что общий КПД гидроцилиндра η = 0,95, падение (потеря) давления в напорной гидролинии Δpн = ___ МПа и сливной гидролинии Δpсл = ___ кПа. Гидравлическим сопротивлением в трубопроводе, соединяющим насос и клапан, пренебречь.

Задача 3.6 (Вар 2)

Рис.3.6

В объемном гидроприводе (рис. 3.6) используется гидроцилиндр диаметром D = ___ мм с односторонним штоком диаметром d = ___ мм. Определить, на какое максимальное давление срабатывания необходимо настроить предохранительный клапан, чтобы шток гидроцилиндра развивал толкающее усилие величиной не более F = ___ кН при условии, что общий КПД гидроцилиндра η = 0,95, падение (потеря) давления в напорной гидролинии Δpн = ___ МПа и сливной гидролинии Δpсл = ___ кПа. Гидравлическим сопротивлением в трубопроводе, соединяющим насос и клапан, пренебречь.

Задача 3.7 (Вар 4,5)

Рис.3.7

В объемном гидроприводе гидроцилиндр диаметром D = ___ мм (рис. 3.7) развивает толкающее усилие F = ___ кН при скорости движения поршня υ = ___ м/мин. Диаметр штока гидроцилиндра d = ___ мм. Падение давления в напорной гидролинии Δрн = ___ МПа. Утечка масла в гидроаппаратуре ΔQ = ___ см3/мин. Определить мощность, потребляемую насосом. Принять общий КПД гидроцилиндра η = 0,95 и общий КПД насоса ηн = 0,814.

Задача 3.8 (Вар 2;5)

Рис.3.8

В объемном гидроприводе гидроцилиндр диаметром D =___ мм (рис. 3.8) развивает тянущее усилие F = ___ кН при скорости движения поршня υ = ___ м/мин. Диаметр штока гидроцилиндра d = ___ мм. Падение давления в напорной гидролинии Δрн = ___ МПа. Утечка масла в гидроаппаратуре ΔQ = ___ см3/мин. Определить мощность, потребляемую насосом. Принять общий КПД гидроцилиндра η = 0,95 и общий КПД насоса ηн = 0,814.

Задача 3.9 (Вар 2)

Рис.3.9

В объемном гидроприводе (рис. 3.9) насос развивает постоянную подачу QH = ___ л/мин. Поршень в гидроцилиндре диаметром D = ___ мм уплотняют кольцами круглого сечения из маслостойкой резины. Определить величину утечки масла в гидроаппаратуре, если поршень гидроцилиндра перемещается влево со скоростью υ = ___ м/мин.

Задача 3.10 (Вар 2;5)

Рис.3.10

В объемном гидроприводе (рис. 3.10) насос при вращении своего приводного вала с частотой n = ___ об/мин развивает подачу Qн = ___ л/с. Уплотнение поршня диаметром D = ____ мм в гидроцилиндре манжетное. Утечка масла в гидросистеме не превышает ΔQ = ____ см3/с. С учетом утечки масла в гидросистеме определить, с какой частотой необходимо вращать приводной вал насоса для сообщения поршню гидроцилиндра скорости ___ см/с.

Задачи: 4.2 (Вар 3), 4.4 (Вар 3), 4.6 (Вар 3,4), 4.7 (Вар 2), 4.8 (Вар 4), 4.9 (Вар 4), 4.10 (Вар 2,4)

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Задача 4.2 (Вар 3)

Рис.4.2

В объемном гидроприводе (рис. 4.2) используется гидромотор с рабочим объемом V0 = ___ см3. Определить, какие давления р и подачу Qн должен развивать насос, чтобы выходной вал гидромотора при вращении с угловой скоростью ω = ___ рад/с мог преодолеть внешний момент М = ___ Н·м. Потерями давления в гидролиниях и утечкой масла в гидроаппаратуре пренебречь. Гидромеханический КПД гидромотора ηгм = 0,9 и объемный ηоб = 0,98.

Задача 4.4 (Вар 3)

Рис.4.4

В объемном гидроприводе (рис. 4.4) применяется гидромотор с рабочим объемом Vo = ___ см3. При падении давления масла в гидролиниях - напорной Δрн = ___ МПа и сливной Δрсл = ___ МПа и утечке масла в гидроаппаратуре Qут = ___ л/мин выходной вал гидромотора развивает полезный крутящий момент М = ___ Н·м, частоту вращения n = 608 об/мин. Определить мощность N, потребляемую объемным гидроприводом. Гидромеханический КПД гидромотора ηгм = 0,9, объемный КПД ηоб = 0,98, общий КПД насоса ηн=0,8.

Задача 4.6 (Вар 3,4)

Рис.4.6

Рабочий объем насоса (рис. 4.6) изменяется от Vo1н = ____ до Vo2н = ____ см3. Рабочий объем гидромотора равен Voгм = ___ см3. При вращении вала насоса с постоянной частотой n = ____ об/мин определить пределы регулирования частоты вращения выходного вала гидромотора. Утечкой масла в гидроаппаратуре составляют ____ л/мин. Объемный КПД гидромотора ηоб = 0,98 и насоса ηоб = 0,96.

Задача 4.7 (Вар 2)

Рис.4.7

В объемном гидроприводе (рис. 4.7) используется гидромотор с рабочим объемом Vо = ___ см3. Насос развивает давление рн = ___ МПа и постоянную подачу QH = ___ л/мин. Определить развиваемые выходным валом гидромотора полезный крутящий момент М и частоту вращения в момент максимальной утечки масла через гидроаппаратуру Qут = ___ л/мин и падения давления масла в гидролиниях — напорной рн = ___ МПа и сливной рсл = ___ МПа. Гидромеханический КПД гидромотора ηгм = 0,9 и объемный КПД ηоб = 0,98.

Задача 4.8 (Вар 4)

Рис.4.8

В объемном гидроприводе (рис. 4.8) гидромотор с рабочим объемом Vо = ___ см3 развивает полезный крутящий момент М = ____ Н·м с частотой вращения n = ____ об/мин. Определить давление развиваемое насосом и его подачу если утечки масла через гидроаппаратуру Qут = ___ л/мин и падение давления масла в гидролиниях — напорной рн = ___ МПа и сливной рсл = ___ МПа. Гидромеханический КПД гидромотора ηгм = 0,9 и объемный КПД насоса и гидромотора ηоб = 0,98.

Задача 4.9 (Вар 4)

Рис.4.9

В объемном гидроприводе (рис. 4.9) применяется гидромотор с рабочим объемом Vo = ___ см3. При падении давления масла в гидролиниях - напорной Δрн = ___ МПа и сливной Δрсл = ___ МПа и утечке масла в гидроаппаратуре Qут= ___ л/мин объемный гидропривод потребляет мощность N = ___ кВт. Определить полезный крутящий момент М , если частота вращения гидромотора n = 600 об/мин. Гидромеханический КПД гидромотора ηгм = 0,9, объемный КПД ηоб = 0,98, общий КПД насоса ηн=0,8.

Задача 4.10 (Вар 2,4)

Рис.4.10

Рабочий объем гидромотора (рис. 4.10) можно изменять от Vo1 =____ см3 до Vo2= ____ см3. Насос развивает постоянную подачу QH = ___ л/мин. Объемный КПД гидромотора ηоб = 0,98, утечка масла в гидроаппаратуре ΔQут = ___ см3/мин. Определить пределы угловых скоростей выходного вала гидромотора.

Задачи: 5.1 (Вар 4), 5.2 (Вар 4), 5.4 (Вар 3), 5.5 (Вар 4), 5.6 (Вар 3,4), 5.8 (Вар 3;4), 5.9 (Вар 4), 5.10 (Вар 4)

Цена Задачи - 100 руб. (pdf)

Задача 5.1 (Вар 4)

Рис.5.1

Чему будет равен расход масла (ρ = 900 кг/м3, ν = 20 мм2/с) через предохранительный клапан, если диаметр клапана d = 25 мм, угол при вершине конуса β = 45°, предварительное поджатие пружины х0 = ___ мм, жесткость пружины с = _____ Н/мм, коэффициент расхода клапана μ = 0,60, перепад давления Δp = p1 - p2 = ____ МПа. Как необходимо изменить диаметр клапана, чтобы при том же его относительном открытии (h/d = h1/d1) он пропускает расход масла (ν1 = 0,11 см2/с) Q1 =____ л/с? Считать, что для обоих клапанов соблюдается условие подобия Re = Re1 = const. Силами трения и динамического давления пренебречь.

Задача 5.2 (Вар 4)

Рис.5.2

Посредством пневмоцилиндра одностороннего действия происходит перемещение груза массой m = ___ кг, а полезная нагрузка при выполнении данной операции Fпол = ___ Н. Давление питания пневмосети ризб = ___ бар, коэффициент трения скольжения груза по направляющим μ = ___ , угол α = ___ º. Требуется подобрать подходящий диаметр поршня цилиндра, если коэффициент, учитывающий наличие сил трения в цилиндре K1 = 0,8, а коэффициент запаса по усилию K2 = 0,6.

Задача 5.4 (Вар 3)

Рис.5.4

Пневмоцилиндр с диаметром поршня D = ___ мм должен совершать рабочий ход длиной L = ___ мм за время t = ___ с. Подобрать пневматический распределитель для управления цилиндром при условии, что манометрическое давление рм = ___ бар, а абсолютное давление р2 = ___ бар

Задача 5.5 (Вар 4)

Рис.5.5

В лабораторных условиях на воде (ρ = 1000 кг/м3, ν = 1 мм2/с) исследуется пропускная способность расходомера с сужающим устройством, для измерения расхода масла. Диаметр большого сечения на модели D1, диаметр малого сечения d1, масштаб моделирования (D1/D2 = ….). Каким должен быть расход воды в модели Q1 для соблюдается условие подобия (Re1 = Re2), если расход масла (ρ2 = 890 кг/м3, ν2 = 10 мм2/с) Q2 = ___ л/с? Какими будут потери давления на сужающем устройстве в натуре, если показания манометров на модели МН1 _____ кПа, МН2 _____ кПа?

Задача 5.6 (Вар 3,4)

Посредством пневмоцилиндра двустороннего действия задняя бабка токарного станка перемещается. Масса бабки вместе с инструментом составляет m = ___ кг, а полезная нагрузка (усилия резания) при выполнении рабочей операции Fпол = ___ Н. Давление питания пневмосети ризб = ___ бар, коэффициент трения скольжения бабки по направляющим μ = ___. Требуется подобрать подходящий диаметр поршня цилиндра. Коэффициент, учитывающий наличие сил трения в цилиндре K1 = 0,8, а коэффициент запаса по усилию K2 = 0,6.

Задача 5.8 (Вар 3;4)

Рис.5.7

Пневмоцилиндр с диаметрами поршня D = ___ мм и штока d = ___ мм должен совершать рабочий ход длиной L = ___ мм за время t = ___ с. Подобрать пневматический распределитель для управления цилиндром при условии, что манометрическое давление рм = ___ бар, а абсолютное давление р2 = ___ бар.

Задача 5.9 (Вар 4)

Вода протекает по трубе диаметром d1 = ___ мм со скоростью υ1 = 50 cм/с. Определить скорость движения воздуха в трубе диаметром d2 = ____ мм из условия, что оба потока подобны. Температура воды t ___ °С, воздуха – 50 °С (v = 0,178 cм2/с).

Задача 5.10 (Вар 4)

Найти отношение кинематической вязкости жидкостей в натуре и модели при одновременном соблюдении вязкостного (Re1 = Re2) и гравитационного (Fr1 = Fr2) подобия потоков, если геометрический масштаб моделирования KL = ________.

 

ЕСЛИ РЕШЕНИЙ ВАШЕЙ ЗАДАЧИ НЕТ СРЕДИ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ ВАРИАНТОВ - СООБЩИТЕ НАМ И ЧЕРЕЗ 3 ДНЯ ОНО ПОЯВИТСЯ НА САЙТЕ!

ВВЕДИТЕ НУЖНЫЙ № ЗАДАЧИ И ВАРИАНТ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ПО ПОСОБИЮ. ЕСЛИ ЕСТЬ РАЗЛИЧИЯ С ОРИГИНАЛОМ, ЗАГРУЗИТЕ ЗАДАНИЕ ПОЛНОСТЬЮ!

  • Вложение (Макс: 10) Мб
Если возникли трудности с отправкой вложенных файлов - пишите на d.kamshilin@unisolver.ru