Условие задачи
По сифонному трубопроводу длиной l = 14,7 м дизельное топливо ρдт = 850 кг/м3, с вязкостью ν = 4·10-6 м2 / с, при температуре 20°С, сбрасывается из отстойника А в отводящий канал Б. Какой должен быть диаметр d трубопровода (его эквивалентная шероховатость ∆э = 0,07 мм), чтобы обеспечить сбрасывание жидкости в количестве Q = 2,7 л/с при напоре H = 4,5 м? Трубопровод снабжен приемным клапаном с сеткой (ζк = 7,9), а плавные повороты имеют углы 45° и радиус округления R = 2r. Построить пьезометрическую и напорную линии.
Ответ
У сифонных трубопроводов располагаемый напор равен геометрическому напору, т.е. z = H.
Потери напора при движении жидкости по трубе складываются из потерь на трение по длине и потерь на местных сопротивлениях:
Для определения потерь напора воспользуемся формулой Вейсбаха - Дарси для турбулентного течения, так как дизельное топливо маловязкая жидкость:
