Решение:

1 Расход воды, проходящий через каждый патрубок (насадку) равен:

, м³/с,

, м³/с,

где - коэффициент расхода, учитывающий местную потерю на входе в патрубок (насадку);

- площади выходных сечений первого и второго патрубков (насадок), м²;

- ускорение свободного падения, м/с²;

- удельный вес жидкости, Н/м³;

Н₁ и Н₂ - глубины погружения центров тяжести входных сечений патрубков (насадок) под уровень воды в первом и втором резервуарах, м;

- избыточное давление на поверхностности воды в первом и втором резервуарах, Н/м².

Для определения коэффициента расхода следует выяс­нить как работает патрубок: как насадок или как отвер­стие.

Чтобы патрубок работал как насадок, должны соблюдаться одновременно два условия:

- длина патрубка должна удовлетворять условию

_,

_{где l - длина патрубка, м;}

_{d – диаметр выходного сечения патрубка, м}

- вакуум на входе в патрубок должен быть меньше = 8 м вод.ст.

Значение вакуума вычисляют по формуле:

- для первого патрубка:

, м

м

- для второго патрубка:

, м

м

Если эти условия соблюдены, патрубок будет рабо­тать как насадок, для которого коэффициент расхода = 0,82.

Если одно из перечисленных условий не будет выполняться, т. е.

или м вод. ст.,

то патрубок будет работать как отверстие и коэффициент расхода принимается равным 0,62.

При длине трубы следует, помимо потерь напора в мест­ных сопротивлениях, учитывать потери напора по длине, т. е. рассчитывать патрубок, как «короткую трубу».

Коэффициент расхода в этом случае следует определять по формуле

где - коэффициент гидравлического трения равный = 0,03

- коэффициент местного сопротивления на входе в трубу равный = 0,5.

Площадь выходного сечения первого насадка равна:

_{, м}²

_м²

Площадь выходного сечения первого насадка равна:

_{, м}²

_м²

м³/с

м³/с

2 Общий расход воды через две насадки равен:

, м³/с

м³/с

3 Расчет геометрической высоты нагнетания центробежного насоса

Вода подается одним центробежным насосом одновременно в два резервуара.

Геометрическая высота нагнетания центробежного насоса рассчитывается два раза, учитывая условия подачи воды на каждый из двух резервуаров.

При подаче воды в первый резервуар:

_{, м,}

_{где Z0– относительная отметка площадки ВОС над осью насоса м;}

_{Z1 – относительная отметка оси насадка в резервуаре №1 над площадкой ВОС, м;}

Н₁ – глубина над осью насадки в резервуаре №1, м;

- пьезометрическая высота, соответствующая избыточному давлению р_м.1 в первом резервуаре, м

_{, м}

При подаче воды во второй резервуар:

_{, м,}

_{где Z2 – относительная отметка оси насадка в резервуаре № 2 над площадкой ВОС, м;}

Н₂ – глубина над осью насадки в резервуаре № 2, м;

- пьезометрическая высота, соответствующая избыточному давлению р_м.2 во втором резервуаре, м

_{, м}

4 Расчет геометрической высоты всасывания центробежного насоса

, м,

где - абсолютная отметка оси насоса, м;

- абсолютная отметка поверхности воды в водоеме, м;

- разность уровней воды в водоеме и береговом колодце, м

м