Задача №4
№ варианта |
|
|
|
|
7 |
58 |
0,42 |
0,27 |
59 |
Насос забирает из водоема воду с в количестве . Определить максимальную высоту расположения горизонтального вала наноса над свободной поверхностью воды (см. рис. 4).
Если давление перед насосом , на всасывающей чугунной трубе , длиной имеется заборная сетка плавный поворот и регулирующая задвижка открывается на 45% площади переходного сечения.
Запишем уравнение Бернулли для всех сечений 1-1, 2-2(перед входом в насос):
где - средняя скорость течения воды на свободной поверхности водоема;
- атмосферное давление;
- средняя скорость течения воды во всасывающей трубе;
- сумма потерь давления и местных потерь.
Учитывая, что и принимаем плоскость 1-1 в качестве плоскости сравнения, находим:
Высота расположения насоса над уровнем воды в водоеме найдется по выражению:
Вычислим среднюю скорость течения воды во всасывающей трубе:
Найдём суммарные потери давления
где
где - коэффициент местного сопротивления на входе во всасывающую трубу;
- коэффициент местного сопротивления на плавный поворот трубопровода;
- коэффициент местного сопротивления задвижки.
Определяем число Рейнольдса (при )
Для чугунных труб , т.е
Всасывающий трубопровод работает в квадратичной зоне сопротивления.
Определяем коэффициент гидравлического трения:
Коэффициент местного сопротивления на плавный поворот вычисляется по формуле:
Определяем суммарную потерю давления при плотности воды :
Тогда