Участок 2

1.По табл. 9 лит.1 принимаем оптимальную скорость, соответствующую расходу 354.75 л/c для чугунных труб, v’_опт=1.83 м/с.

2.Ориентировочное значение диаметра.

D’=Q/0.785* v’_опт=0.35475/0.785*1.83=0.497 м

3. По ГОСТ 5525-61 принимаем трубу D_нар=532мм, =16 мм с внутренним расчётным диаметром D = D_нар-2=532-16*2=500мм =0.5м.

4.Определяем фактическую скорость воды на участке.

v=Q/0.785*D²=0.35475/0.785*0.5²=1.81 м/с

5.Определяем число Рейнольдса.

Re=v*d/=1.81*0.5/1.246*10^-6=726324

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*0.5/1*10^-3=5000

Re²_пр=500* D/ К_э=500*0.5/1*10^-3=250000

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*(1/500)^0.25=0.023

7.Для обратного клапана _ок=2.5 (табл.15 лит.1) Для задвижки _з=0.1

8.Эквивалентная длина участка.

l_экв=(_ок+_з)*D/=(2.5+0.1)*0.5/0.023=56.52 м

9.Приведённая длина.

l_пр=l₂+ l_экв=300+56.52=356.52 м

10.Удельные потери энергии.

Н=* l_пр*v²/2*D=0.023*356.52*1.81²/2*0.5=26.9 Дж/кг

11.Давление в начале участка.

P_b=P_c+g**(z_c-z_b)+*H=530524+9.81*999.32*(15-5)+999.32*26.9=655439 Па

Таблица 1 – сводная таблица результатов расчёта главной магистрали.

Участок	Длина участка, м	Расход, л/с	Диаметр, мм	Скорость, м/с	Приведённая длина участка, м	Потеря энергии, Дж/кг	Давление в начале участка, Па
6	200	69.44	250	1.415	226.8	24.3	537570
5	150	136.3	350	1.42	193.3	14.1	600677
4	100	257.5	418	1.875	276.4	27.9	530524
2	300	354.75	500	1.81	356.52	26.9	655439

Расчёт ответвлений

Трубопровод имеет сложное ответвление на распыление VII и в водонапорный бак IV. Средние гидравлические уклоны на направлениях е-VII и е-IV:

Т.к. _e-H>_e-IV_e-VII, то главной магистралью ответвления считаем направление e-VII.

Участок 9

1.Допустимые потери на участке

H’=g*_e-VII*l_9пр=9.81*1.05*300*0.0484=149.6 Дж/кг

2.Задаёмся ’= 0.03

3.Задаёмся l’_пр=1.05*l=1.05*300=315 м

4. Допустимый диаметр

D=0.96*(’* l’_пр*Q²/ H’)^0.2=0.96*(0.03*315*0.1212²/149.6)^0.2=0.168 м

5. По ГОСТ 5525-61 принимаем трубу D_нар=222мм, =11мм с внутренним расчётным диаметром D = D_нар-2=222-121*2=200мм =0.2м

6.Определяем фактическую скорость воды на участке.

v=Q/0.785*D²⁼0.1212/0.785*0.2²=3.85 м/с

7. Определяем число Рейнольдса.

Re=v*d/=3.85*0.2/1.246*10^-6=617978

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*0.2/1*10^-3=2000

Re²_пр=500* D/ К_э=500*0.2/1*10^-3=100000

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

8. Коэффициент жидкостного трения вычисляем по формуле Шифринсона.

=0.11*( К_э/D)^0.25=0.11*(1/200)^0.25=0.0293

9. . 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.

Т.о. для тройника имеем Q_п/Q₀=Q₄/Q₂=463.3/927.1=0.5. По табл.16 лит.1 находим 1 _тр=1.7.

10. l_пр=l₂+_тр*D/₃=300+1.7*0.2/0.0293=311.6м.

11.Погрешность

<5%

12 .Фактические потери на участке:

Дж/кг

13. Давление в конце участка:

Па