Условие задачи
Определить время заполнения емкости водой, объем которой составляет W. Емкость заполняется из напорного бака, расположенного на высоте H. Вода поступает в емкость по трубопроводу диаметром d = 150 мм и длиной l=90 м. На трубе имеются два вентиля с коэффициентом местного сопротивления каждого, четыре прямых колена без закругления Режим движения воды в трубопроводе турбулентный в зоне гидравлически шероховатых труб. Коэффициент гидравлического трения λ = 0,02. Абсолютная эквивалентная шероховатость стенок трубопровода ∆э = 0,5 мм. Расходная характеристика, (модуль расхода) такого трубопровода
Краткие указания: Заполнение бака происходит с постоянным расходом во времени, то есть движение установившееся. При выполнении расчетов все местные сопротивления необходимо заменить эквивалентными длинами, на которых потери напора будут такими же, как и в местных сопротивлениях, и ввести понятие приведенной длины трубопровода. Эквивалентная длина рассчитывается по формулеа приведенная длина представляет собой сумму
Ответ
Составим Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 относительно плоскости сравнения 0-0 (рис.1). Уравнение в общем виде запишется:
В нашем случае: разность отметок в сечениях;