HİDROLİK DERSİ
UYGULAMA : 1
Şekilde
görülen
hazneden
kinematik vizkozitesi =1.02×10-6
m2/s olan bir akışkan, 0.01
m3/s’lik bir debi ile akmaktadır.
Haznedeki
su
derinliğinin
değerini, yersel yük kayıplarını
ihmal ederek belileyiniz. (f=0.02)
h
A
D1 = 10 cm
D2 = 6 cm
30 m
ÇÖZÜM 1:
Hazne su yüzeyi ile çıkış arasında enerji denklemi yazılırsa:
V12 p1
V22 p2
  z1 

 z2  hk ,
2g 
2g 
V1  0 p1  p2  0
z1  z2  h 
V22
 hk
2g
2
2
 
A     0.10    0.06    0.0050 m2

 4 
v
Q
0.01

 1.98 m / s
A 0.0050
R
A
0.0050 m2

 0.01 m
U   0.1 0.06  m
L V2
0.02 1.98 
hk  f

30  3 m
4R 2g 4  0.01 19.62
2
1.98 
h
2
19.62
 3  3.23 m
elde edilir.
Sayfa 1 / 6
UYGULAMA : 2
Şekildeki hazne - boru
sisteminde L=2000 m, ∆h=10
m, D=0.20 m, f=0.02 iken,
sistemin sağladığı debiyi
belirleyiniz. Sistemin enerji ve
piyezometre
çizgilerini
çiziniz. Yersel yük kayıpları
göz önüne alınacaktır.
10 m
0,0 m
A
0,2 m
B
ÇÖZÜM 2:
Hazne yüzeyleri arasındaki enerji denklemi:
V12 p1
V2 p
  z1  2  2  z2   hk
2g 
2g 
V1  0 p1  p2  0
H  z1  z2   hk  10 m
 hk  H  0.5
V2
L V2
f

2g
D 2g
Hazneden
boruya geçiş
yük kaybı
v
Sürtünme
yük kaybı
V2
2g
L  V2

 1.5  f 
D  2g

Borudan hazneye
geçiş yük kaybı
2g H
19.62  10

 1 m/ s
L
2000
1.5  f L
1.5  0.02
D
0.2
Q  A V 

4
D2V 

 0.2
4
2
1  0.031 m3 / s  31 lt / s
10 m
R.E.Ç
R.P.Ç
0.0 m
A
0.2 m
B
Sayfa 2 / 6
UYGULAMA : 3
Şekilde görülen hazne – boru sisteminin rölatif enerji ve piyezometre çizgilerini
çiziniz ve sistemin debisini hesaplayınız. (cc = 0.62)
10 m
Tüm Borularda f=0.02
D1 = 0.2 m
D2 = 0.15 m
50 m
0.0 m
D1 = 0.2 m
100 m
50 m
ÇÖZÜM 3:
Sistemdeki toplam sürekli yük kaybı:
L3 V32
L1 V12
L2 V22
 hks  f1 D 2g f2 D 2g  f3 D 2g
1
2
3
Sistemdeki toplam yersel yük kaybı:
 1
 V 2  V  V3 

 1 2  2

2g
 cc  2g
2
V2
0.5 1
2g
 hky 
Hazneden boruya geçiş
h  h  h
k
ks
ky
2
Ani genişleme
Ani daralma
V32
2g
Borudan
hazneye geçiş
 10 m
D1  D3 , v1  v3
Q  AV
1 1  A2V2  
D12
D2
2
2
V1   2 V2   0.2  V1   0.15  V2
4
4
V2  1.78V1
50 V12
100 1.78V2 
50 V12
 hks  0.02 0.2 2g  0.02 0.15 2g  0.02 0.2 2g  2.66V12
2
Sayfa 3 / 6
1.78V1  V1   V12  0.168V 2
V12  1
 1.78V1 
h

0.5


1

 ky
1
2g  0.62 
2g
2g
2g
2
2
h
k
2
 10 m  2.66V12  0.168V12
v1  1.88 m / s v2  3.35 m / s
 0.2  1.88  0.059 m3 / s  60 lt / s
D12
Q  AV


V1  
1 1
4
4
2
10 m
R.E.Ç
D1 = 0.2 m
50 m
R.P.Ç
0.0 m
D2 = 0.15 m
D1 = 0.2 m
100 m
50 m
Sayfa 4 / 6
UYGULAMA : 4
Şekildeki hazne – boru
sisteminde f=0.02 iken
L/D={300000, 30000, 3000,
y
300, 30} değerlerini alması
halinde,
sürekli
yük
D
A
kayıplarının toplam yük
kayıplarına
oranını
B
hesaplayınız.
Hesap
sonuçları % 0.5 hassaslıkla
L
yürütülüyorsa
L/D’nin
hangi değerlerinden itibaren yersel yük kayıplarının ihmal edilebileceğini
belirtiniz.
ÇÖZÜM 4:
h  h  h
k
 hk  0.5
ks
ky
V2
L v2 V 2 
L  V2
f

 1.5  f 
2g
D 2g 2g 
D  2g
L V2
L
f
h
D
2
g
D
   ks 

2
 hk 1.5  f  V 1.5  f L 
D
D  2g 

f
  1 
L
 300000
D
0.02  300000

 0.99975
1.5  0.02  300000
L
 30000
D
0.02  30000

 0.9975
1.5  0.02  30000
L
 3000
D
0.02  3000

 0.976
1.5  0.02  3000
  0.00025
“yersel yük
kayıbları ihmal
edilebilir.”
  0.0025
“yersel yük
kayıbları ihmal
edilebilir.”
  0.024
“yersel yük
kayıbları ihmal
edilemez.”
Sayfa 5 / 6
L
 300
D
0.02  300

 0.80
1.5  0.02  300
L
 30
D
0.02 x30

 0.3
1.5  0.02x30
  0.2
“yersel yük
kayıbları ihmal
edilemez.”
  0.7
“yersel yük
kayıbları ihmal
edilemez.”
Sayfa 6 / 6
Download

Şekilde görülen hazneden kinematik vizkozitesi n = 1,02 x 10