Участок 5

1.По табл. 9 лит.1 принимаем оптимальную скорость, соответствующую расходу 136.3л/c для чугунных труб, v’_опт=1.53 м/с.

2.Ориентировочное значение диаметра.

D’=Q/0.785* v’_опт=0.1363/0.785*1.53=0.336 м

3. По ГОСТ 5525-61 принимаем трубу D_нар=378мм, =14мм с внутренним расчётным диаметром D = D_нар-2=378-14*2=350мм =0.35м

4.Определяем фактическую скорость воды на участке.

v=Q/0.785*D²=0.1363/0.785*0.35²=1.42 м/с

5. Определяем число Рейнольдса.

Re=v*d/=1.42*0.35/1.246*10^-6=398876

Для чугунных бывших в употреблении труб по табл.8. лит.1 принимаем коэффициент эквивалентной шероховатости К_э=1 мм.

Предельные числа Рейнольдса.

Re¹_пр=10* D/ К_э=10*0.35/1*10^-3=3500

Re²_пр=500* D/ К_э=500*0.35/1*10^-3=175000

т.к. Re Re²_пр, зона гидравлически шероховатого трения.

6. Коэффициент жидкостного трения вычисляем по формуле Шифринсона.

=0.11*( К_э/D)^0.25=0.11*(1/350)^0.25=0.0254

7. Значение коэффициента сопротивления тройника принимаем по табл.17 лит.1 для случая разделения потоков и для учёта потерь энергии в боковом отводе, предварительно определив Q₄=Q₅+ Q₉=250+90+250+(250+100)*962.5/999.32=927.1 м³/час=257.5 л/с и D’₅ = 0.27м по (1.1) при v’_опт=1.79м/с. По ГОСТ 5525-61 расчётный диаметр трубы D =450-16*2=418мм =0.418м.

Т.о. для тройника имеем D_б/ D₀=D₅/ D₄=0.35/0.418=0.837; Q_б/Q₀=Q₅/ Q₄=490.8/927.1=0.529. По табл.17 лит.1 находим 1 _тр=3.14.

8.Эквивалентная длина участка.

l_экв= _тр *D/=3.14*0.35/0.0254=43.3 м

9.Приведённая длина.

l_пр=l₅+ l_экв=150+43.3=193.3 м

10.Удельные потери энергии.

Н=* l_пр*v²/2*D=0.0254*193.3*1.42²/2*0.35=14.1 Дж/кг

11.Давление в начале участка.

P_e=P_m+g**(z_m-z_e)+*H=537570+9.81*999.32*(10-5)+999.32*14.1=600677 Па

Участок 4

1.По табл. 9 лит.1 принимаем оптимальную скорость, соответствующую расходу 257.5 л/c для чугунных труб, v’_опт=1.79 м/с.

2.Ориентировочное значение диаметра.

D’=Q/0.785* v’_опт=0.2572/0.785*1.79=0.435м

3. По ГОСТ 5525-61 принимаем трубу D_нар=450мм, =16мм с внутренним расчётным диаметром D = D_нар-2=450-16*2=418мм =0.418м

4.Определяем фактическую скорость воды на участке.

v=Q/0.785*D²=0.2572/0.785*0.418²=1.875м/с

5.Определяем число Рейнольдса.

Re=v*d/=1.875*0.418/1.246*10^-6=629013

Для чугунных бывших в употреблении труб по табл.8. лит.1 принимаем коэффициент эквивалентной шероховатости К_э=1 мм.

Предельные числа Рейнольдса.

Re¹_пр=10* D/ К_э=10*0.418/1*10^-3=4180

Re²_пр=500* D/ К_э=500*0.418/1*10^-3=209000

т.к. Re Re²_пр, зона гидравлически шероховатого трения.

6.Коэффициент жидкостного трения вычисляем по формуле Шифринсона.

=0.11*( К_э/D)^0.25=0.11*(1/418)^0.25=0.024

7. Значение коэффициента сопротивления тройника принимаем по табл.16 лит.1 для случая разделения потоков и для учёта потерь энергии в части общего расхода, движущейся параллельно направлению скорости суммарного потока, предварительно определив Q₂=Q_V+ Q₄=927.1+350=1277.1 м³/час и D’₂ =0.497 м по (1.1) при v’_опт=1.83м/с. По ГОСТ 5525-61 расчётный диаметр трубы D =532-16*2=500мм =0.5м.

Т.о. для тройника имеем Q_п/Q₀=Q₄/Q₂=927.1/1277.1=0.726. По табл.16 лит.1 находим 1 _тр=10.128.

8.Эквивалентная длина участка.

l_экв=_тр*D/₃=10.128*0.418/0.024=176.4 м

9.Приведённая длина.

l_пр=l₄+ l_экв=100+176.4=276.4 м

10.Удельные потери энергии.

Н=* l_пр*v²/2*D=0.024*276.4*1.875²/2*0.418=27.9 Дж/кг

11.Давление в начале участка.

P_с=P_e+g**(z_e-z_c)+*H=600677+9.81*999.32+(5-15)+999.32*27.9=530524 Па