Расчет скорости истечения воды

[alex-avr2.livejournal.com]

Всем 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

Comments

[lazybird-ru.livejournal.com]

> Это 23,2 г на тонну воды

А Вы еще больше для убедительности возьмите, сразу танкер, например. Переведите, сколько это будет тонн воздуха.

> При пониженном давлении этот азот может занять в объеме и 180 л

А может и весь танкер (из примера сверху) целиком. Опять на тему "реалистичных оценок" в 1 м/с, кот. Вы давали повыше, видимо. Вот взять бы Вашу "реалистичную скорость" в 1 м/с и развить на ней такое разрежение, при которой схлопнется труба, вода закипит и воздух из воды займет в объеме половину трубы, а потом вся вода закипит и займет вообще всю трубу. И пар оттуда пойдет. Может не стоит усложнять сущности без необходимости?

> подобрать диаметр трубы из имеющегося сортамента

Вы тут теоретик.

[second-path.livejournal.com]

>>А Вы еще больше для убедительности возьмите, сразу танкер, например. Переведите, сколько это будет тонн воздуха.

Кто-то не читал условия задачи: "Объем воды Q порядка 500-1000 кубометров". Воды, воздуха в нём более чем достаточно. Времени для дегазации тоже.

>> При пониженном давлении этот азот может занять в объеме и 180 л

А может и весь танкер (из примера сверху) целиком.

Читаем условия задачи: "Высота верхней точки трубы(перегиба), относительно конца опущенного в воду H2 около 7-8м". В статике, давление в верхней точке будет понижаться до 0,2-0,3 от атмосферы. В динамике давление в верхней точке может понизиться до точки кипения воды.

>> подобрать диаметр трубы из имеющегося сортамента

Вы тут теоретик.

Чистая практика. Внешние диаметры пластиковых труб стандартизированы, толщина стенки может отличаться. Выбирать надо из стандартного ряда, из имеющихся в магазине. Выбор не особенно широк.