Изобразим схему трубопровода на рисунке:

Рис. 1. Схема разветвлённого трубопровода.

Найдём расход воды на отдельных участках трубопровода.

q4-5 = Q5 = 45 л/с;

q4-6 = Q6 = 35 л/с;

q3-4 = Q6 + Q5 = 80 л/с;

q3-7 = Q7 = 10 л/с;

q2-3 = q3-7 + q4-6 + q4-5 = 90 л/с;

q2-8 = Q8 = 50 л/с;

q1-2 = q2-8 + q2-3 = 140 л/с;

Выбираем основную магистраль 1-2-3-4-5.

С учётом того, что оптимальная скорость течения воды Wopt = 3м/с, находим теоретические диаметры труб основной магистрали по формуле, вытекающей из уравнения неразрывности:

; (1.1)

где: q – расход воды на рассчитываемом участке, м3/с;

Wopt – оптимальная скорость, м/с.

м,

м,

м,

м.

Выбираем стандартные диаметры труб для главной магистрали:

d1-2 = 250 мм;

d2-3 = 200 мм;

d3-4 = 200 мм;

d4-5 = 150 мм;

1.2 Расчёт потерь на трение в основной магистрали.

Потери на трение определяются по формуле:

(1.2)

где: q – расход воды на рассчитываемом участке, л/с;

k2 – квадрат модуля расхода для трубы на рассчитываемом участке, л2/с2;

l – длина участка, м;

Квадрат модуля расхода k2, л2/с2:

k21-2=379948,96 л2/с2;

k22-3=116144,64 л2/с2;

k23-4=116144,64 л2/с2;

k24-5=25090,56 л2/с2;

м;

м;

м;

м;

Найдём суммарные потери на трение:

hΣ = h1-2 + h2-3 + h3-4 + h4-5;

hΣ = 10,317 + 2,79 + 8,817 + 15,334 = 37,258 м;