9.Потери напора в случае расхода переменного по длине трубы.

В практике встречаются трубы, по длине которых жидкость забирается в сторону, причём расход её вдоль трубы изменяется. Рассмотрим случай, когда жидкость забирается из трубопровода равномерно по его длине. На рисунке труба АВ. Эпюра 1 изображает забор воды из данной трубы. q- расход, отдаваемый трубой на сторону с одной единицы её длины. Расход воды Q в трубе уменьшается по линейному закону.Т.о. эпюру расходов в самой трубе можно представить трапецией 2, правая ордината этой эпюры выражает так назыв. транзитный расход Q_Т, а левая- расход в начальном сечении трубы Q_Т+ql. При наличии транзитного расхода за расчётный расход принимается Q_расч= Q_Т+0,55ql. Т.о. при наличии переменного расхода по длине трубы потерю напора h_L вычисляют по обычной зависимости h_L=(Q²_расч/K²)*L условно считая, что по длине рассматриваемой трубы имеется некоторый средний постоянный расход Q_расч.

10.Сложные трубопроводы. Расчёт тупикового трубопровода(случай 10).

Различают след. виды сложного трубопровода:1) незамкнутый(тупиковый),2)замкнутый(кольцевой). Расчёт незамкнутого сложного трубопровода , питаемого из бака Б, установленного на водонапорной башне. Такой трубопровод состоит из магистрали и ответвлений. Случай, когда высотное положение водонапорного бака не задано. Для гидравлического расчёта рассматриваемой сети труб дб заданы: а) длины отдельных труб и начертание сети их на плане местности в горизонталях; Б) расчётные расходы воды, забираемые в отдельных точках сети: q₄,q₅,q₆. в) расход q’, забираемый с 1 м длины того или другого трубопровода; г) минимально допустимые отметки горизонта воды в воображаемых пьезометрах, приключённых к концевым точкам сети (точки 4,5,6). Задавая их мы тем самым задаём гидродинамическое давление в точках 4,5,6, а также высоты а, на которые вода в этих точках может подняться (самотёком) над поверхностью земли. В результате расчёта определяют диаметр трубы, а также отметку горизонта воды в водонапорной башне, обеспечивающую подачу расхода воды в заданные точки сети. Общий ход расчёта.1.устанавливаем расчётные расходы для отдельных участков сети. Расчётный расход должен равняться сумме расходов, забираемых из сети ниже (по течению) этого участка. Например, для участка 3-4: Q_3-4=q₄; Q_3-2=q₆+ Q_3-4=q₄+q₆; Q_2-1=q₅+ Q_3-2+q’*l=q₄+q₆+q₅+q’*l. 2) Выбираем линию трубопровода, которую следует рассматривать как магистральную. В качестве магистрали намечают: наиболее нагруженную расходами, наиболее длинную, характеризуемую наибольшими отметками поверхности земли. Если магистраль будет намечена неудачно, то в конце расчёта получится некоторая невязка, причём расчёт придётся выполнять заново,задавшись новым направлением магистрали. Расчёт магистрали 1-2-3-4. 1) в зависимости от расхода на участке магистрали подбираем диаметр трубопровода по допустимому расходу(экономической скорости.). Рекомендуемые диаметры для соотв. расхода опред. по справочно-нормативной литературе.2) устанавливаем расчётную скорость на данном участке трубы: v=4Q/(πD²)=Q/ω. 3) для данной скорости по справочной литературе определяем поправочный коэф.β, учитывающий неквадратичность сопротивления в данной трубе. 4) Зная диаметр, расход, длину трубы определяем потери на участке магистрали по формуле: h_L=(Q²/K²)*L*β или h_L=Q²LβА, где А=1/К²- удельное сопротивление трубы, опред. по справочникам.5) зная потери напора на отдельных участках магистрали строим пьезометрическую линию Р-Р. Её начинаем строить с конца магистрали.