В бак подается вода с расходом Q=50л/с. Чтобы избежать переполнения его установлена сливная труба

В бак подается вода с расходом Q=50л/с. Чтобы избежать переполнения его установлена сливная труба диаметром d = 150 мм и общей длиной l= 12 м. Определить, при каком напоре Н уровень воды в баке станет постоянным. Режим течения квадратичный. Труба стальная, бывшая в употреблении. Коэффициент сопротивления поворота ζпов= 0,8. Рисунок 1

Применим уравнение Бернулли для свободной поверхности 1-1 и выход из трубопровода 2-2. Плоскость сравнения проведем через ось выходного отверстия трубопровода.
Пологая, что режим течения турбулентный, т . е. . Учитывая, что большие размеры резервуара и считая скорость изменения уровня свободной поверхности равной нулю ,скорость в сечении 2-2 равна скорости в трубопроводе а также и можно записать:
- потери напора;
потери напора по длине;
местные потери напора;
где - коэф-т сопротивления входа.
- коэф-т сопротивления поворота
Определим скорость в трубопроводе:
м/с
Значение определяется по формуле Шифринсона для квадратичной зоны:
мм – эквивалентная шероховатость труб (труба стальная, бывшая в употреблении)
Напор равен:
м

. е. . Учитывая, что большие размеры резервуара и считая скорость изменения уровня свободной поверхности равной нулю ,скорость в сечении 2-2 равна скорости в трубопроводе а также и можно записать:
- потери напора;
потери напора по длине;
местные потери напора;
где - коэф-т сопротивления входа.
- коэф-т сопротивления поворота
Определим скорость в трубопроводе:
м/с
Значение определяется по формуле Шифринсона для квадратичной зоны:
мм – эквивалентная шероховатость труб (труба стальная, бывшая в употреблении)
Напор равен:
м