Задания на контрольную работу
Задача 1
Решить задачу. Определить предельно возможную длину магистральной линии LM, если из второго ствола (dН2) необходимо получить струю производительностью g2.
Рукавная система состоит из магистральной линии диаметром dM и трех рабочих линий длинами l1; l2; l3; диаметрами d1; d2; d3 и стволами с диаметрами насадков dH1; dН2; dH3. Стволы подняты относительно разветвления на высоту Z1; Z2; Z3, а разветвление установлено относительно оси насоса пожарного автомобиля АНР-40(130) на высоте Zраз.,
Рукава системы прорезиненные.
Методические указания
Напор у разветвления определяется из условий работы второго ствола
Нразв . = (Sp2·np2 + SH2)·g22 +Z2,
Так как потери напора в параллельных рабочих линиях одинаковы, то приведенное выше выражение будет справедливо для первой и третьей рабочей линии. Из этих выражений определяются значения g1 и g3.
Определяется предельно возможная длина магистральной линии, т.е. при работе насоса с максимальной частотой вращения, то необходимо использовать характеристику насоса Нр и рукавной линии Нн
НР=НН
Hp=a-bQ2 - характеристика насоса ПН-40У (Приложение 7)
Нн. = S м · n м · Q 2 + H разв. + Z разв.- характеристика рукавной линии.
Приравняв правые части характеристик, найдем число рукавов в магистральной линии, а следовательно и предельно возможную ее длину.
Исходные данные к задаче
Предпоследняя цифра номера зачетной книжки | g2, л/с | dM, мм | l1, м. | L2, м. | L3, м. | D1, мм | d2, мм | d3, мм |
1 | 4,8 | 77 | 40 | 60 | 80 | 51 | 66 | 51 |
2 | 6,5 | 77 | 40 | 60 | 100 | 51 | 66 | 51 |
3 | 3,4 | 77 | 40 | 20 | 40 | 51 | 51 | 66 |
4 | 8,5 | 89 | 40 | 60 | 80 | 66 | 77 | 66 |
5 | 6,6 | 66 | 100 | 40 | 60 | 51 | 66 | 51 |
6 | 4,8 | 77 | 60 | 40 | 60 | 51 | 66 | 51 |
7 | 3,4 | 77 | 20 | 40 | 100 | 51 | 66 | 51 |
8 | 4,8 | 89 | 40 | 40 | 40 | 51 | 66 | 66 |
9 | 8,6 | 89 | 20 | 40 | 20 | 66 | 77 | 66 |
0 | 4,8 | 66 | 40 | 80 | 60 | 51 | 66 | 77 |
|
|
Последняя цифра номера зачетной книжки | dH1, мм | dH2, мм | dH3, мм | Z1, м. | Z2, м | Z3, м | Zразв, м |
1 | 13 | 16 | 13 | 3 | 3 | 2 | 5 |
2 | 13 | 22 | 16 | 2 | 2 | 0 | 0 |
3 | 13 | 16 | 19 | 3 | 5 | 7 | 2 |
4 | 13 | 13 | 16 | 2 | 4 | 5 | 3 |
5 | 16 | 19 | 13 | 3 | 2 | 5 | 2 |
6 | 13 | 19 | 16 | 4 | 4 | 2 | 4 |
7 | 16 | 22 | 16 | 3 | 2 | 5 | 2 |
8 | 13 | 13 | 16 | 2 | 2 | 4 | 1 |
9 | 13 | 19 | 13 | 6 | 9 | 12 | 4 |
0 | 13 | 16 | 13 | 3 | 6 | 9 | 2 |
Задача 2
Решить задачу. Определить количество автонасосов АНР-40(130), необходимое для подачи воды в перекачку, если разность высотных отметок между головным автонасосом и водоисточником Z. Перекачка производится на расстояние L по двум прорезиненным рукавным линиям диаметрами d1 и d2. Головной автонасос, расположенный у места пожара, обеспечивает работу двух стволов с диаметрами насадков dH1 и dH2. Насос работает в режиме α=0,75.
|
|
Рукава системы прорезиненные.
Методические указания
Количество автонасосов определяется из условия, что их суммарный напор расходуется на преодоление сопротивлений в рукавных линиях hP и подъем на высоту z.
Kαh = hp + z
Н = a - b · Q 2 - характеристика насосов;
N - количество рукавов в одной рукавной линии от первого насоса до головного, которое с учетом неравномерности рельефа местности будет равно:
Подставив в исходное уравнение значения Н и hp, и учитывая, что
Q = g 1 + g 2 , можно найти требуемое количество автонасосов.
Исходные данные к задаче
Предпоследняя цифра номера зачетной книжки | Z, м | L, м | d1, мм | d2, мм | Последняя цифра номера зачетной книжки | Dh1, мм | dh2, мм |
1 | 5 | 1000 | 66 | 66 | 1 | 13 | 16 |
2 | 6 | 1200 | 51 | 66 | 2 | 13 | 19 |
3 | 4 | 1500 | 77 | 66 | 3 | 19 | 16 |
4 | 10 | 800 | 51 | 51 | 4 | 19 | 19 |
5 | 7 | 2000 | 66 | 77 | 5 | 16 | 16 |
6 | 12 | 1800 | 77 | 66 | 6 | 19 | 16 |
7 | 8 | 1100 | 51 | 66 | 7 | 16 | 19 |
8 | 3 | 900 | 77 | 66 | 8 | 13 | 16 |
9 | 14 | 2000 | 66 | 51 | 9 | 16 | 13 |
0 | 9 | 1400 | 66 | 66 | 0 | 13 | 13 |
|
|
Примечание: При перекачке из насоса в насос в конце магистральной рукавной линии (на входе во всасывающую полость следующего насоса) необходимо поддерживать остаточный напор не менее 10 м, при перекачке из насоса в цистерну на конце линии следует поддерживать напор не менее 3 м.
Задача 3
Решить задачу. К лафетному стволу с насадком dH1 подача воды осуществляется от двух пожарных автомобилей АНР-40(130) и АА-40(131). От автомобиля АНР-40(130) проложена рукавная линия диаметром di из прорезиненных рукавов длиной Lb а от автомобиля АА-40(131) - из прорезиненных рукавов диаметром d2 и длиной L2. Ствол поднят на высоту Z
Определить подачу каждого из пожарных насосов.
Методические указания
Аналитическое условие совместной работы насосов и рукавных систем выражается так
a - bQ 2 = ScQ 2 + z
Определив сопротивление системы и подставив его в исходное выражение, получим значение подачи каждого насоса.
Предпоследняя цифра номера зачетной книжки | dh1, мм | d1, мм | L1, м | d2, мм | L2, м | Последняя цифра номера зачетной книжки | Z, м |
1 | 32 | 77 | 100 | 77 | 120 | 1 | 9 |
2 | 28 | 66 | 110 | 66 | 130 | 2 | 8 |
3 | 32 | 51 | 120 | 66 | 140 | 3 | 6 |
4 | 50 | 66 | 130 | 51 | 145 | 4 | 4 |
5 | 50 | 77 | 140 | 66 | 150 | 5 | 2 |
6 | 32 | 77 | 100 | 77 | 155 | 6 | 1 |
7 | 28 | 77 | 90 | 89 | 145 | 7 | 2 |
8 | 38 | 89 | 120 | 77 | 130 | 8 | 3 |
9 | 32 | 89 | 110 | 89 | 120 | 9 | 4 |
0 | 28 | 77 | 125 | 77 | 120 | 0 | 5 |
|
|
Приложения
Приложение 1
Значения сопротивления SP одного стандартного пожарного рукава длиной 20 м
Диаметр d мм | Сопротивление рукава (для Q л/с) | |
Непрорезиненные | Прорезиненные | |
51 | 0,24 | 0,13 |
66 | 0,077 | 0,034 |
77 | 0,03 | 0,015 |
89 | - | 0,00385 |
150 | - | 0,00045 |
Приложение 2
Значение коэффициентов местного сопротивления
Вид местного сопротивления | А | S |
Прямой ход из резервуара в трубу | 30 | 0,5 |
Плавный ход из резервуара в трубу | - | 0,25 |
Выход из трубы в резервуар | 30 | 1,0 |
Внезапное расширение, ω2/ω1 =1,1-2 | 30 | 1,01-1,0 |
Внезапное сужение, ω2/ω1 =0,1-0,9 | - | 0,45 |
Поворот трубопровода от 30 до 90 | 130 | 0,2-1,1 |
Угольник: | ||
90° | 400 | 1,4 |
135° | 600 | 0,4 |
Обыкновенный вентиль | 3000 | 6,0 |
Угловой вентиль | 4000 | 0,8 |
Шаровой клапан | 5000 | 45 |
Задвижка: | ||
полностью открытая п = 1 | 75 | 0,15 |
n = 0,75 | 350 | 0,2 |
n = 0,5 | 1300 | 2,0 |
n = 0,25 | 3000 | 20 |
Диафрагма: | ||
n = 0,64 | 70 | 1 |
n = 0,4 | 120 | 7 |
n= 0,16 | 500 | 70 |
Всасывающие клапаны насосов | - | 5-6 |
Обратные клапаны | - | 5,5-6,5 |
Кран проходной | - | 2-4 |
Приложение 3
Значение коэффициентов местного сопротивления, сжатия, скорости и расхода для насадков различной формы.
Тип отверстия или насадка | ζ | ε | φ | μ |
Круглое отверстие в тонкой стенке | 0,06 | 0,64 | 0,97 | 0,62 |
Внешний цилиндрический насадок | 0,5 | 1 | 0,82 | 0,82 |
Внутренний цилиндрический насадок | 1 | 1 | 0,71 | 0,71 |
Конический сходящийся насадок, α=13° | 0,09 | 0,98 | 0,96 | 0,94 |
Конический расходящийся насадок α=8° | 3,45 | 1 | 0,475 | 0,475 |
Коноидальный насадок | 0,06 | 1 | 0,98 | 0,98 |
Приложение 4
Таблица напоров, расходов и длин компактных струй для насадков диаметром до 25 мм.
Радиус действия компактной части струи Rk, м | Диаметр насадков d мм | |||||||||
13 | 16 | 19 | 22 | 25 | ||||||
Н, м | Q, л/с | Н, м | Q, л/с | Н, м | Q, л/с | Н, м | Q, л/с | Н, м | Q, л/с | |
6 | 8.1 | 1.7 | 7.8 | 2.5 | 7.7 | 3.5 | 7,6 | 4,6 | 7,5 | 5,9 |
7 | 9.6 | 1.8 | 9.2 | 2.7 | 9.0 | 3.8 | 8,9 | 5,0 | 8,7 | 6,4 |
8 | 11.2 | 2.0 | 10.7 | 2.9 | 10.4 | 4.1 | 10,2 | 5,4 | 10,1 | 6,9 |
9 | 13.0 | 2.1 | 12.4 | 3.1 | 12.0 | 4.3 | 11,7 | 5,8 | 11,6 | 7,4 |
10 | 14.9 | 2.3 | 14.1 | 3.3 | 13.6 | 4.6 | 13,21 | 6,1 | 12,9 | 7,8 |
11 | 16.9 | 2.4 | 15.8 | 3.5 | 15.2 | 4.9 | 14,7 | 6,5 | 14,4 | 8,3 |
12 | 19.1 | 2.6 | 17.7 | 3.8 | 16.9 | 5.2 | 16,3 | 6,8 | 15,9 | 8,7 |
13 | 21.4 | 2.7 | 19.7 | 4.0 | 18.7 | 5.4 | 18,0 | 7,2 | 17,5 | 9,1 |
14 | 23.9 | 2.9 | 21.8 | 4.2 | 20.6 | 5.7 | 19,8 | 7,5 | 19,2 | 9,6 |
15 | 26.7 | 3.0 | 24.0 | 4.4 | 22.6 | 6.0 | 21,6 | 7,8 | 20,9 | 10,0 |
16 | 29.7 | 3.2 | 26.5 | 4.6 | 24.7 | 6.2 | 23,6 | 8,2 | 22,7 | 10,4 |
17 | 33.2 | 3.4 | 29.2 | 4.8 | 27.1 | 6.5 | 25,7 | 8,5 | 24,7 | 10,8 |
18 | 37.1 | 3.6 | 32.2 | 5.1 | 29.6 | 6.8 | 28,0 | 8,9 | 26,8 | 11,3 |
19 | 41.7 | 3.8 | 35.6 | 5.3 | 32.5 | 7.1 | 30,5 | 9,3 | 29,1 | 11,7 |
20 | 46.8 | 4.0 | 39.4 | 5.6 | 35.6 | 7.5 | 33,2 | 9,7 | 31,5 | 12,2 |
21 | 53.3 | 4.3 | 43.7 | 5.9 | 39.1 | 7.8 | 36,3 | 10,1 | 34,3 | 12,8 |
22 | 60.9 | 4.6 | 48.7 | 6.2 | 43.1 | 8.2 | 39,6 | 10,6 | 37,3 | 13,3 |
23 | 70.3 | 4.9 | 54.0 | 6.6 | 47.6 | 8.7 | 43,4 | 11,1 | 40,6 | 13,9 |
24 | 82.2 | 5.3 | 61.5 | 7.0 | 52.7 | 9.1 | 47,7 | 11,7 | 44,3 | 14,5 |
25 | 98.2 | 5.8 | 70.2 | 7.5 | 58.9 | 9.6 | 52,7 | 12,2 | 48,6 | 15,2 |
26 | - | - | 80.6 | 8.0 | 66.2 | 10.2 | 58,5 | 12,9 | 53,5 | 15,9 |
27 | - | - | 94.2 | 8.6 | 75.1 | 10.9 | 65,3 | 13,7 | 59,1 | 16,8 |
28 | - | - | - | - | 86.2 | 11.6 | 75,5 | 14,5 | 65,8 | 17,7 |
Приложение 5
Значения сопротивлений Sh и проводимости Р насадков (для Q л/с )
Диаметр насадка, мм | Sh | Р | Диаметр насадка, мм | Sh | Р |
10 | 8.26 | 0.348 | 27 | 0.156 | 2.54 |
11 | 5.64 | 0.421 | 28 | 0.134 | 2.73 |
12 | 3.98 | 0.501 | 29 | 0.117 | 2.93 |
13 | 2.89 | 0.588 | 30 | 0.102 | 3.13 |
14 | 2.40 | 0.682 | 31 | 0.088 | 3.37 |
15 | 1.63 | 0.783 | 32 | 0.079 | 3.56 |
16 | 1.26 | 0.891 | 33 | 0.070 | 3.80 |
17 | 0.99 | 1.01 | 34 | 0.062 | 4.02 |
18 | 0.787 | 1.13 | 35 | 0.055 | 4.26 |
19 | 0.634 | 1.26 | 36 | 0.049 | 4.51 |
20 | 0.516 | 1.39 | 38 | 0.040 | 5.02 |
21 | 0.425 | 1.53 | 40 | 0.032 | 5.57 |
22 | 0.353 | 1.68 | 42 | 0.026 | 6.14 |
23 | 0.295 | 1.84 | 44 | 0.022 | 6.74 |
24 | 0.249 | 2.00 | 46 | 0.018 | 7.35 |
25 | 0.212 | 2.17 | 48 | 0.016 | 8.02 |
26 | 0.181 | 2.35 | 50 | 0.0132 | 8.70 |
65 | 0.0053 | 13.74 |
Приложение 6
Значения скорости распространения ударной волны в воде
Материал | Скорость распространения ударной волны, а, м/с |
Стальные трубы | 1200 |
Чугунные трубы | 1000 |
Асбоцемент | 700 |
Новые льняные рукава | 80 |
Льняные рукава б/у | 120 |
Прорезиненные рукава | 300 |
Приложении 7
Характеристики пожарных насосов, установленных на пожарных
автомобилях и мотопомпах.
Модель мотопомпы, автомобиля. | Марка насоса | Параметры, характеризующие тип насоса | |
А | b | ||
МП-600 | По марке | 88 | 0,242 |
МП-800 | Мотопомпы | 86 | 0,048 |
МП-1400 | |||
МП-1600 | 102.6 | 0,016 | |
АЦ-30, АНР-30, | ПН-30 КФ | 110.6 | 0,0104 |
АА-30, АЦС-30 | --//-- | --//-- | --//-- |
АЦ-40, АНР-40,АА-40 | ПН-40У | 110,6 | 0,0098 |
ПНС-110 | ПН-110 | 111,7 | 0,0014 |
Приложении 8
Образец титульного листа
ФГБОУ ВО
Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 69; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!