Задача 4.2

Из напорного резервуара, расположенного в точке A, по трем параллельным трубопроводам подается вода в точку B с расходом Q_B ___л/с. Определить потери напора в трубопроводах, а также расход воды в каждом трубопроводе. Трубы «нормальные», работают в квадратичной области сопротивления, диаметры и длины участков заданы.

Вариант	1	2	3	4	5
QВ, л/с	450	500	550	475	570
d1, мм	300	350	400	350	400
d2, мм	400	400	350	400	350
d3, мм	350	400	300	450	400
L1, м	600	625	650	630	640
L2, м	480	500	530	550	520
L3, м	720	730	740	710	750

Вариант	6	7	8	9	10
QВ, л/с	420	430	450	475	500
d1, мм	300	350	400	350	450
d2, мм	350	300	350	350	350
d3, мм	350	400	350	450	400
L1, м	500	525	550	530	540
L2, м	430	540	500	550	500
L3, м	620	530	640	510	650

Задача 4.2

Из водонапорной башни вода поступает в распределительную сеть, состоящую из магистрального трубопровода АВСД и ответвлений Вв и Сс. Определить диаметры трубопроводов и отметку уровня воды в водонапорной башне, т.е. напор Н, необходимый для пропуска заданных расходов; построить напорную линию.

Отметки заложения труб, длины участков и расходы показаны на схемах. Свободный напор в конечных водозаборных пунктах должен быть не менее 10 м. Трубы новые стальные.

Схема 1

Вариант	11	12	13	14	15
Q, л/с	8	10	7	9	10
l, м	100	110	120	130	160
Вид труб	нов. ст.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

Схема 2

Вариант	16	17	18	19	20
Q, л/с	12	11	9	7	11
l, м	120	110	150	130	140
Вид труб	нов. ст.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

Схема 1

Вариант	21	22	23	24	25
Q, л/с	7	8	6	10	8
l, м	100	130	110	116	120
Вид труб	нов. ст.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

Схема 2

Вариант	26	27	28	29	30
Q, л/с	6	7	12	8	6
l, м	250	400	320	430	280
Вид труб	норм.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

▼_А = 43,8 м; ▼_В = 43,3 м; ▼_С = 42,7 м; ▼_D = 42,0 м; ▼_в = 42,5 м; ▼_c = 42,0 м.

Q_А = 0,2 Q; Q_В = 0,5 Q; Q_С = 0,6Q; Q_D = 0,8 Q;

Q_b = 0,5Q; Q_c = 0,4Q; Q_н.р. = 1,2 Q;

l₁ = l м; l₂ = 1,2 l м; l₃ = 1,4 l м; l₄ = 0,8 l м; l₅ = 0,6 l м;

Схема 1 Схема 2

Для предварительного выяснения области сопротивления среднюю скорость υ потока в трубопроводе следует сравнить с предельным значением средней скорости υ_пред (табл.), при превышении которой движение будет соответствовать квадратичной области сопротивления.

Таблица

Типы труб	Скорость υпред, м /с, при диаметре труб, мм
	50	100	200	300	400	500	600	1000	1400
Новые стальные	2,8	3,2	3,5	3,7	3,8	3,9	4,0	4,2	4,4
Новые чугунные	2,5	2,8	3,1	3,3	3,4	3,5	3,6	3,8	4,0
Бывшие в эксплуатации («нормальные»)	0,8	0,9	1,0	1,1	1,1	1,2	1,2	1,3	1,3

Если область сопротивления не является квадратичной, то табличные значения К_кв следует умножить на поправочный коэффициент Θ₁. Значения Θ₁ и приведены в справочной и учебной литературе. С учетом неквадратичности области сопротивления расходная характеристика будет равна , а потери напора .

В квадратичной области сопротивления Θ₁ = Θ₂ = 1. В переходной области сопротивления Θ₁ < 1, а Θ₂ > 1.