Расчет скорости истечения воды
Jan. 19th, 2025 12:55 pmВсем привет! Прошу помощи в решении гидродинамической задачи.
Есть некая ёмкость с водой, из которой эту воду хочется извлечь, пользуясь законом сообщающихся сосудов. Условная схема процесса показана на рисунке.

Вопрос в том, чтобы рассчитать необходимый диаметр трубы так, чтобы процесс прошел за заданное время.
Порядки величин:
Высота уровня воды H1 - 1.5м
Высота верхней точки трубы(перегиба), относительно конца опущенного в воду H2 около 7-8м
Длина трубы L порядка 30м
Объем воды Q порядка 500-1000 кубометров
Температура воды Т 10 градусов
Труба - ПНД
Как рассчитать скорость истечения воды при такой схеме? Нужно ли опускать правый (на рисунке) конец трубы ниже левого и если да, то насколько?
Заданное время, за которое должен пройти процесс:
-вариант 1 - 2-3 часа
-вариант 2 - сутки
Есть некая ёмкость с водой, из которой эту воду хочется извлечь, пользуясь законом сообщающихся сосудов. Условная схема процесса показана на рисунке.

Вопрос в том, чтобы рассчитать необходимый диаметр трубы так, чтобы процесс прошел за заданное время.
Порядки величин:
Высота уровня воды H1 - 1.5м
Высота верхней точки трубы(перегиба), относительно конца опущенного в воду H2 около 7-8м
Длина трубы L порядка 30м
Объем воды Q порядка 500-1000 кубометров
Температура воды Т 10 градусов
Труба - ПНД
Как рассчитать скорость истечения воды при такой схеме? Нужно ли опускать правый (на рисунке) конец трубы ниже левого и если да, то насколько?
Заданное время, за которое должен пройти процесс:
-вариант 1 - 2-3 часа
-вариант 2 - сутки
no subject
Date: 2025-01-19 06:03 pm (UTC)500 кубов за сутки это 500000кг/3600/24 = 5,8 кг/сек
максимально возможный напор при длине трубы 30 метров и высоте сифона 8 метров — 30-16 = 14 метров. при этом максимальная скорость воды будет = SQR (2*g*h) = SQR(20*14)= 16.7 м/сек
расход = V*S*ро
минимально потребный для таких расходов радиус трубы = SQR( 5,8 /16,7/3,14/1000) = 0,01 МЕТРА
но это для идеальной модели и без потерь и сопротивлений. И еще вопрос начального заполнения сифона при такой длине трубы и высоте сифона
no subject
Date: 2025-01-21 08:25 pm (UTC)В реальной жизни явно через 2см трубу 500 кубов за сутки не сольется)
no subject
Date: 2025-01-22 07:51 am (UTC)тогда посмотрите параметры электронасоса с подачей 20 кубов в час и напором не менее 8 метров.