Определение приведенной длины простой распределительной системы питания.

 

    Для определения инерционного напора  в уравнении (2.5) необходимо найти приведенную к площади расчетного сечения  длину водопроводных галерей системы питания .

    В простых распределительных системах питания за расчетное сечение принимается сечение галереи у рабочего затвора.

    Рассмотрим систему, состоящую из нескольких участков водопроводной галереи, различающихся по длине и размеру поперечного сечения (см. рис. 2.5). При наполнении количество таких участков – четыре. Потери напора на первых трех участках (без отбора воды) могут быть определены из уравнения Д. Бернулли:

 

(2.17)

где – расход воды, проходящей по i -му участку; , ,  – соответственно длина, коэффициент сопротивления и площадь поперечного сечения i -го участка;  – потери напора на i -м участке.

        

Поскольку на рассматриваемых участках системы питания не имеется ответвлений, будет справедливым равенство .

    Общие потери напора по всей длине первых трех участков системы наполнения определяются как сумма потерь на отдельных участках:

 

(2.18)

где  – приведенный к площади расчетного сечения  коэффициент сопротивления данного участка системы питания.

        

 

Исключая из выражения (2.18) потери напора на преодоление различных сопротивлений и учитывая неразрывность потока, получим:

 

.

(2.19)

 

    Из (2.19) получим окончательное выражение для определения приведенной длины части водопроводной сети без ответвлений:

 

.

(2.20)

 

    сложность в определении приведенной длины всей водопроводной системы заключается в невозможности установить зависимость распределения расхода воды по отдельным выпускам. Расход изменяется как во времени, так и по длине участка галереи с выпусками.

    Приведенная к площади поперечного сечения распределительной галереи (галереи с выпусками) длина всех выпусков  и самой галереи приближенно может быть определена по зависимости

 

,

(2.21)

где  – длина выпусков распределительной галереи; – площадь выпусков поперечного сечения распределительной галереи;  – количество выпусков;  – площадь поперечного сечения выпуска;  – длина выпуска (рис. 2.5).

    В зависимости (2.21) принимается половина длины галереи с выпусками , поскольку величина скорости потока на данном участке изменяется от максимальной до 0.

    Окончательно выражение для определения  системы наполнения камеры шлюза (рис. 2.5) примет вид

 

.

(2.22)

 

    Для определения   для системы опорожнения камеры шлюза следует воспользоваться зависимостью (2.22), подставив в первый член выражения соответствующие значения  и низового участка водопроводной галереи.