Определение показаний приборов №1 и №2. Прибором №1 является вакуумметр, так как насос расположен выше уровня воды в водоисточнике

Прибором №1 является вакуумметр, так как насос расположен выше уровня воды в водоисточнике. Для определения его показаний составим уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 (рис. 3). Плоскость сравнения О - О проходит через отметку оси насоса. В сечении 1-1 расчётную точку, где измеряется давление, принимаем на свободной поверхности водоисточника (точка А на рис. 3) В сечении 2 - 2 – в точке подсоединения подводящей трубки прибора к трубопроводу, так как прибором является вакуумметр и его трубка заполнена воздухом (точка В на рис. 3):

P₀/rg + V²_ну/2g - h_в = P_в/2g + V²_в/2g - y_в + h_å ^в, (2),

где: P₀ - атмосферное давление, Па;

P_в – абсолютное давление в точке В, Па;

h_в, y_в - соответственно расстояния по вертикали от плоскости сравнения О - О до точек А и В, м;

V_ну – скорость потока в сечении (1 – 1), м/с;

V_в – скорость потока в сечении (2 – 2), м/с;

g – ускорение свободного падения, м/с².

Преобразуем уравнение (2) следующим образом:

h_вак = (P₀-P_в)/rg = h_в - y_в + h_å ^в + (V_в² - V ²_ну)/2g, (3),

где: h_вак = (P₀-P_в)/rg - показание прибора №1 (вакуумметра), выраженное в метрах водяного столба.

Отметим, что величина h_в здесь рассматривается как координата точки А, а не как геометрическая высота всасывания – понятие, характеризующее насосную установку. По условию задания, координата точки А - h_в = -5м. Знак минус перед h_в уже учтен при составлении уравнения Бернулли.

Координату точки В найдем следующим образом:

y_в = 0, 25 d_в - 0, 95d_в = -0, 7d_в = -0, 7*0, 8 = - 0, 56 м.,

где: d_в – диаметр трубопровода в сечении (2-2), d_в = 0, 8 м – табл. 1.

Знак минус перед числом 0, 56 означает, что точка В лежит ниже плоскости сравнения О - О. Это следует и из рис.3. Он учтен нами еще при составлении уравнения Бернулли.