Задачка для технологов на знание гидравлики

здесь можно обсудить кошечек и ёжиков
Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Задачка для технологов на знание гидравлики

Сообщение amik » Пт янв 11, 2008 6:29 pm

Стало модно задавать задачки и вопросеги :roll:

В принципе это для технарей, освоивших курс процессов и аппаратов, но и чистые химики должны представлять длину шланга до холодильника :wink:

Имеем трубопровод большого сечения со стабильными давлением и расходом жидкости(в стояке). В трубе есть отвод небольшого сечения, через который часть жидкости вытекает. Понятно, что чем длиннее отвод, тем меньше через него утечет на сторону, хотя для домохозяек, дачников с поливочными шлангами и прочих гуманитариев это не очевидно.
Вопрос: Формула зависимости расхода в отводе от длины шланга :?:

На кону 500руб - первому решившему.

PS Задачка абсолютно реальная, была придумана для студенческой олимпиады по курсу "процессов и аппаратов" РХТУ и многократно решалась для оптимизации тепловых потоков в погружных холодильниках.
PPS Варианты с чеченской нефтью не предлагать :wink:
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт янв 11, 2008 6:39 pm

(от балды, примерно) На больших длинах - чёта типо обратно пропорционально длине, на малых - выходит на константу?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Пт янв 11, 2008 7:00 pm

Ну да, почти.
Хотелось бы в общем виде :roll: Частные случаи при допущении, что l=0 или l=бесконечность в общую формулу вписываются.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Пт янв 11, 2008 7:07 pm

сам похожими вопросами недавно занимался для дачи и огорода :wink: . формула Пуазейля для ламинарного течения не подойдет, Уважаемый??
Q=пR^4*(P1-P2)/8*k*L , где R-внутр.радиус трубы,P1-P2 - разность давлений на концах трубы,k - вязкость, L- собственно длина этой трубы.

Да, и еще, п - это я так любимое число 3,141593 обозначил :mrgreen:
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт янв 11, 2008 7:19 pm

1. Сказанное Боцманом переписываем в виде "Дельта пэ равно чему-то там".
2. К правой части прибавляем "ро вэ квадрат пополам" из формулы не то Бернулли, не то Торричелли (это как раз было бы в предельном случае, когда длина равна нулю).
3. Решаем полученное квадратное уравнение относительно скорости потока.
Асимптотика вроде верная.

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Пт янв 11, 2008 7:21 pm

эт конечно теория.. как у нас тут кто-то говорил, что "в теории, различий между теорией и практикой нет, на практике же они есть" но для примерных выкислений ф-ла вполне справедливая.
p.s. примечание, вязкость воды сильно зависит от температуры. k=10^-3 Па*с при 20 град. при 100 втрое ниже, при 0 почти вдвое выше
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт янв 11, 2008 7:23 pm

Боцман писал(а):но для примерных выкислений ф-ла вполне справедливая
Которая? Если Пуазейля, то у неё при nearly-нулевой длине трубы случаеццо "ультрафиолетовая катастрофа", то бишь расходимость. Если как я сказал - дак вот и будет следующее приближение.

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Пт янв 11, 2008 7:28 pm

ИСН писал(а):1. Сказанное Боцманом переписываем в виде "Дельта пэ равно чему-то там".
3. Решаем полученное квадратное уравнение относительно скорости потока.
Асимптотика вроде верная.
Зачем так утрировать, не уважаю я таких допусков в небо и пр.теоретизирования в бесконечности и нули. :evil: к практике это плохо применимо.. "дельта пэ" определяется дифманометром, либо так: манометром в стояке, а на выходе атмосферн. давление имеем или, если поток ограничен, опять манометром. не надо только забывать, что и обычный пружюнный манометр меряет превышение давления над атмосферой
:shock: вот вам и "дельта пэ" :wink:
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт янв 11, 2008 7:32 pm

Утрировать затем, что в форуме манометров нет, а есть тока буковки.
Но разницца в подходах характерная. Человек "давай-ка-бумагу" и человек "давай-ка-отвёртку". :lol:
Кто такой Джон Галт?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Пт янв 11, 2008 7:36 pm

8) Формулу, сестра :wink:
+100, итого уже 600 8)
Последний раз редактировалось amik Пт янв 11, 2008 7:37 pm, всего редактировалось 1 раз.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Пт янв 11, 2008 7:37 pm

ИСН писал(а):
Боцман писал(а):но для примерных выкислений ф-ла вполне справедливая
Которая? Если Пуазейля, то у неё при nearly-нулевой длине трубы случаеццо "ультрафиолетовая катастрофа", то бишь расходимость. Если как я сказал - дак вот и будет следующее приближение.
Друх, при околонулевой длине трубы там нечего ловить, трубы-то уже нет :lol: там работает ф-ла расхода жидкости при вытекании из отверстия , и она другая, вязкость уже не учитывается, писать муторно, я что-то плохо пока ф-лы вставлять сюда умею, вот и "пи" как-то коряво написал. :cry: .
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Пт янв 11, 2008 7:40 pm

Говорю же олимпиадная задача 8)
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт янв 11, 2008 7:42 pm

Боцман писал(а):Друх, при околонулевой длине трубы там нечего ловить, трубы-то уже нет :lol: там работает ф-ла расхода жидкости при вытекании из отверстия , и она другая, вязкость уже не учитывается
Так точно. Ну вот я их и скомбинировал. :)
amik писал(а):Формулу, сестра
amik, ну ёлки, я вроде всё сказал, "sapienti sat", а формулу писать - она длинная, противная, с корнями. Форум для этого не приспособлен.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Пт янв 11, 2008 8:02 pm

ИСН писал(а): я вроде всё сказал, "sapienti sat", а формулу писать - она длинная, противная, с корнями. Форум для этого не приспособлен.
Есть обменнег :wink:
Тем более пока не увидел формулы- неправильно :wink: Формула достаточно короткая, sqrt присутствует, но общего впечатления не портит :? За сим умолкаю
1000 руб :P
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
slavert
Сообщения: 6688
Зарегистрирован: Сб янв 17, 2004 12:28 am

Сообщение slavert » Пт янв 11, 2008 8:30 pm

это наверное формула Дарси — Вейсбаха немного модифицированая

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Пт янв 11, 2008 9:47 pm

кажется понял, почему не все так просто :roll:...но и оч.сложного вроде тоже нет..истина где-то рядом, как всегда :(
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Сб янв 12, 2008 7:58 pm

а если к ней по-простму пристроиться сзади :wink: вот так:
Изображение
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Аватара пользователя
Сержл
Сообщения: 9762
Зарегистрирован: Пн авг 21, 2006 8:01 pm

Сообщение Сержл » Сб янв 12, 2008 8:23 pm

Боцман уже даже счета Амику выписал, ну и на них нарисовал :lol:

Аватара пользователя
Mendeleev
Сообщения: 1301
Зарегистрирован: Сб май 13, 2006 4:53 pm

Сообщение Mendeleev » Сб янв 12, 2008 9:22 pm

Да уж, коллега amik :D
Не так уж просто отмахнуться от такой формул... эээ точней квитанции :wink:
"Топить нефтью - это все равно что топить ассигнациями" (Менделеев Д.И.)

Аватара пользователя
Acetoacetylenyl
стеклодуфф
Сообщения: 641
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 9:14 pm

Сообщение Acetoacetylenyl » Сб янв 12, 2008 10:58 pm

Да нээ, мужыки, до счетов тут еще даллекоо :lol: .для меня тут игра на интерес!!! :lol:
нэ совсем уверен, что это истина, но классика на этом заканчивается.
А квитанции эти мне Мосэнерга нахаляву шлет кадый месяц, типа они уже знают, сколько мне надлежит заплатить.. но на грех, со счётом у меня нормально... я на них и рисую обычно, и чай пью. они ж еще и обратную сторону чистой оставляют :)
ЭТАНОЛ - выбор профессионалов!

Ответить

Вернуться в «лицом к лицу»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Joni-Fantazi, OrganicChemist и 44 гостя