Расход воды Q =70 л/с протекает по трубопроводу, состоящему из трех параллельно соединенных труб. Найти расходы воды по отдельным линиям Q1, Q2, Q3 (рис. 2.15). Трубы имеют эквивалентную шероховатость 0,5 мм.
Определить перепад уровней в резервуарах h.
Исходные данные:
d1 = 150 мм, l1 = 200 м, d2 = 50 мм, l2 = 160 м, d3 = 125 мм, l3 = 230м.
Для параллельного соединения трубопроводов справедливы соотношения:
Q = Q1 + Q2 + Q3, (1) и рА = рВ, (2), или с учетом разности уровней:
рА - рВ = h, (3)
C другой стороны можно записать, что:
h = hтр1 = 1l1v21/2gd1;
h = hтр2 = 2l2v22/2gd2;
h = hтр3 = 3l3v23/2gd3, (4).
Так как скорости связаны с расходом следующей зависимостью:
v = 4Q/d2, то подставляя в зависимости (4), получим:
h = hтр1 = 81l1Q21/(2gd51), (5)
h = hтр2 = 82l2Q22/(2gd52) , (6)
h = hтр3 = 83l3Q23/(2gd53) , (7).
Имеем четыре уравнения (1), (5)(7) и семь неизвестных: h, Q1, Q2, Q3...