Задача 4.1

Из резервуара A в резервуар B по длинному трубопроводу переменного сечения подается вода. Определить расход Q в трубопроводе, если разность отметок уровней воды

в резервуарах составляет z ___м. Диаметр и длина каждого участка заданы. Построить пьезометрическую линию.

Вариант №	16	17	18	19	20
z, м	10	12	11	13	14
d1, мм	350	300	400	350	300
d2, мм	300	250	350	350	250
d3, мм	250	300	300	300	200
L1, м	120	140	150	130	160
L2, м	150	160	170	180	190
L3, м	100	110	120	100	120
Вид труб	нов. чуг.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

Вариант №	21	22	23	24	25
z, м	11	10	15	9	10
d1, мм	320	350	300	300	250
d2, мм	300	350	330	250	250
d3, мм	250	300	300	300	200
L1, м	100	110	120	130	140
L2, м	130	120	160	170	100
L3, м	90	100	110	100	120
Вид труб	норм.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

Вариант №	26	27	28	29	30
z, м	8	13	14	10	12
d1, мм	350	300	400	350	300
d2, мм	300	250	350	350	250
d3, мм	250	300	300	300	200
L1, м	110	80	130	170	150
L2, м	150	100	160	120	90
L3, м	100	110	100	100	110
Вид труб	нов. ст.	норм.	нов. ст.	норм.	нов. чуг.

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.