Определить необходимый напор Н для подачи расхода воды Q по трубопроводу переменного сечения при

Определить необходимый напор Н для подачи расхода воды Q по трубопроводу переменного сечения при следующих исходных данных: ζкр = 5, λ1 = 0,03, λ2 = 0,032, d1 = 75мм, d2 = 50мм. Построить пьезометрическую и напорную линии. Дано: Q = 32 л/с, l1 = 17 м, l2 = 6 м, l3 = 5 м. ·

Определяем скорости движения воды на соответствующих участках:
v1 = 4·Q/π·d21 = 4·32·10-3/(3,14·0,0752) = 7,24 м/с,
v2 = v3 =4·Q/π·d22 = 4·32·10-3/(3,14·0,052) = 16,3 м/с.
Определяем коэффициент местного сопротивления (внезапное сужение):
ζвн.с = 0,5[1 - (d2/d1)2]2 = 0,5·[1- (50/75)2]2 = 0,28.
коэффициент местного сопротивления (вход в трубопровод) равен: ζвх = 0,5 .
Записываем уравнение Бернулли для начального и концевого сечений трубопровода: Н = (λ1·l1/d1 + Σζ1)·v21/2g + [λ2·(l2 +l3)) /d2 + Σζ2]·v22/2g, здесь:
Σζ1 = ζвх + ζвн.с = 0,5 + 0,28 = 0,78, Σζ2 = ζкр = 5. Вычисляем:
Н = (0,03·17/0,075 + 0,78)·7,242/2·9,81 + [0,032·(6+5)/0,05 + 5]·16,32/2·9,81= 183,3 м
Для построения пьезометрической и напорной линий, вычисляем скоростной напор и полный напор в выделенных сечениях.
v21/2g = 7,242/2·9,81 = 2,67 м,
v22/2g = v23/2g = 16,32/2·9,81 = 13,54 м

.
Записываем уравнение Бернулли для начального и концевого сечений трубопровода: Н = (λ1·l1/d1 + Σζ1)·v21/2g + [λ2·(l2 +l3)) /d2 + Σζ2]·v22/2g, здесь:
Σζ1 = ζвх + ζвн.с = 0,5 + 0,28 = 0,78, Σζ2 = ζкр = 5. Вычисляем:
Н = (0,03·17/0,075 + 0,78)·7,242/2·9,81 + [0,032·(6+5)/0,05 + 5]·16,32/2·9,81= 183,3 м
Для построения пьезометрической и напорной линий, вычисляем скоростной напор и полный напор в выделенных сечениях.
v21/2g = 7,242/2·9,81 = 2,67 м,
v22/2g = v23/2g = 16,32/2·9,81 = 13,54 м