Движение жидкости в каналах и безнапорных водоводах.



Водосливы. Фильтрация

 

Выяснить особенности движения жидкости в открытых руслах, условия равномерного безнапорного движения. Рассмотреть элементы канала: площадь живого сечения, гидравлический радиус, смоченный периметр. Уметь объяснить, что понимается под гидравлически наивыгоднейшей формой поперечного сечения канала.

Усвоить гидравлический расчет открытых русел с равномерным движением потока. Знать формулы для определения средней скорости течения потока, расхода жидкости, потерь напора, гидравлического уклона, расходной характеристики. Рассмотреть формулы для определения коэффициента Шези (формулы Павловского, Маннинга, Агроскина и др.). Изучить основные три типа задач, встречающихся при гидравлическом расчете каналов, и методику их решения.

Рассматривая гидравлический расчет безнапорных водоводов, уяснить, в чем заключаются их особенности, что представляют собой модули расхода и скорости. Знать, от чего зависят вспомогательные коэффициенты М и N , как определяется скорость и расход при частичном наполнении круглых труб.

При изучении раздела «Водосливы» выяснить, какие различают водосливы по типу стенки (порога), сопряжению переливающейся струи и расположению в плане. Рассмотреть гидравлический расчет водослива с тонкой стенкой.

Рассматривая движение грунтовых вод, выяснить, что называется фильтрацией. Уяснить, какие различают фильтрационные потоки, какой формулой выражается закон Дарси. Изучая приток грунтовых вод к колодцу, ознакомиться с понятиями мощности водоносного пласта, глубины откачки, депрессионной воронки, радиуса влияния колодца и др. Знать определение дебита и удельного дебита колодца.

Рассмотреть вопрос использования ЭВМ в гидравлических расчетах.

Вопросы для самопроверки

1. Что понимается под равномерным безнапорным движением?

2. Рассказать об основных гидравлических элементах открытого канала.

Как определить площадь живого сечения, гидравлический радиус, смоченный периметр?

3. Привести гидравлический расчет русел с равномерным движением потока.

4. Написать формулы для определения средней скорости течения потока, расхода жидкости, потерь напора, гидравлического уклона, расходной характеристики.

5. Назвать формулы для определения коэффициента Шези.

6. В чем заключаются особенности гидравлического расчета безнапорных труб?

7. Привести гидравлический расчет водослива.

8. Дать определение фильтрации. Назвать виды фильтрационных потоков. Написать формулу, выражающую закон Дарси.

9. Раскрыть понятия мощности водоносного пласта, глубины откачки, депрессионной воронки, радиуса влияния колодца.

10. Что называется дебитом и удельным дебитом колодца?

 

Гидравлические машины

Насосы

 

 

Ознакомиться с классификацией гидравлических машин и вентиляторов, различающихся по принципу действия, рабочим характеристикам, конструкции. Знать, что определяет область их применения, и уяснить их значение для сельскохозяйственного производства.

Рассмотреть классификацию и область применения насосов, параметры, характеризующие работу: напор, подача, мощность, к. п. д. Знать классификацию лопастных насосов. Уметь выводить основное уравнение центробежных насосов для бесконечно большого числа лопаток (уравнение Эйлера). Усвоить формулы теоретического напора центробежного насоса, влияние угла выхода лопаток рабочего колеса на напор насоса, рабочие параметры центробежного насоса: напор, подача, высота всасывания, потребляемая мощность насоса, к. п. д. и другие. Уметь строить рабочие характеристики по экспериментальным данным. Изучить теорию подобия лопастных гидромашин. Знать, как определяется коэффициент быстроходности или

удельная частота вращения насоса, а также понятие типизации лопастных насосов по удельной частоте, уметь производить пересчет рабочих характеристик на, другую частоту вращения. Надо иметь в виду, что, если двигатель насоса нерегулируемый, то применяют обточку колеса по наружному диаметру. Причем, допустимая величина обточки рабочего колеса выбирается в зависимости от коэффициента быстроходности насоса. Усвоить другие способы регулирования подачи и напора центробежного насоса. Знать, в каких случаях применяется последовательная и параллельная работа насосов. Ознакомиться с работой насоса на сеть, уметь определять рабочую точку насоса и подбирать требуемый насос с помощью его характеристик. Изучить методики испытания центробежных насосов, явление кавитации, его влияние на характеристики насоса, характерные признаки появления и пути борьбы с ним.

Уяснить принцип действия, особенности и область применения осевого насоса. Знать характеристики насосов с поворотно-лопастными рабочими колесами, способы регулирования расхода осевого насоса.

Познакомиться с устройством, принципом действия, характеристиками и областью применения вихревого насоса. Усвоить способы подачи, уметь определять высоту всасывания и осуществлять подбор вихревых насосов.

При рассмотрении объемных насосов изучить их классификацию, принцип действия и область применения. Уметь строить индикаторную диаграмму и график подачи поршневого насоса, а также определять его к. п. д. Знать устройство, принцип действия, классификацию и конструктивные особенности поршневых насосов, их достоинства и недостатки. Усвоить способы регулирования подачи и рабочие характеристики насосов. Ознакомиться с принципом действия плунжерных, диафрагмовых насосов, насосов вытеснения с газообразным рабочим телом.

Выяснить конструктивные особенности и принцип действия роторных насосов (шестеренных, винтовых, роторно-шиберных, поршеньковых), характеристики и способы регулирования подачи. Разобраться, в чем заключается обратимость роторных насосов.

 

Вопросы для самопроверки

 

1. Рассказать о классификации насосов. Какие существуют типы лопастных центробежных насосов?

 

2. Объяснить принцип действия лопастного насоса; рассмотреть его характеристики.

3. Дать определения напора, подачи, высоты всасывания, мощности насоса. Как определяется коэффициент полезного действия?

4. Написать формулу для определения коэффициента быстроходности.

5. Объяснить теорию подобия в лопастных машинах.

6. Вывести основное уравнение лопастных насосов для бесконечно большого числа лопаток.

7. Что представляет собой явление кавитации? Как оно влияет на характеристики насоса, и каковы пути борьбы с ним?

8. Рассказать о работе насоса на сеть.

9. Как подобрать требуемый насос с помощью характеристик?

10. Рассказать о принципе действия вихревого насоса. Как определяется высота всасывания вихревого насоса?

11. Рассказать о классификации и принципе действия объемного насоса. Начертить график подачи поршневого насоса.

12. Что вы знаете об обратимости роторных насосов?

 

Гидравлические двигатели

 

При рассмотрении гидродвигателей выяснить их назначение и классификацию. Уделить внимание объемным гидродвигателям, которые по характеру движения выходного звена делятся на три класса: гидроцилиндры с возвратно-поступательным движением выходного звена, гидромоторы с вращательным движением выходного звена, поворотные гидродвигатели с ограниченным углом поворота; рассмотреть их конструктивные схемы, принципы их работы и область применения. Знать способы регулирования скорости движения гидроцилиндров.

Изучить классификацию роторных гидродвигателей (гидромоторов), которые разделяются на шестеренные, винтовые, шиберные (пластинчатые) и поршневые (радиальные и аксиальные). Знать их устройство, принцип действия, основные характеристики (рабочий объем, объемный к. п. д., частоту вращения вала, полезную мощность, момент на валу), рас-


смотреть реверсивность гидродвигателей, принципы регулирования, частоты вращения и крутящего момента.

Усвоить классификацию гидротурбин (лопастных гидродвигателей), принцип действия и графические характеристики активных и реактивных турбин, их назначение, определение мощности, к. п. д., коэффициента быстроходности.

Вопросы для самопроверки

 

1. Рассказать о гидромоторах поршневого типа (принципе действия, устройстве и основных параметрах).

2. Рассказать о гидромоторах радиально-поршневого типа (принципе действия, устройстве и основных параметрах).

3. В чем различие пластинчатых и шестеренных гидродвигателей?

4. Охарактеризовать гидродвигатели прямолинейного и поворотного движения (принцип действия, устройство, основные параметры).

5. В чем заключаются принцип действия и назначение активных и реактивных турбин?

 

Часть вторая

«ГИДРОМЕХАНИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

ПРОЦЕССОВ»


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 40;