题目内容
（请给出正确答案）
V。因用水量增加50%，需对管路进行改装。有如下不同建议：
(1)将管路换为内径75mm的管子；
(2)在原管路上并联一长l/2、内径为50mm的管子，其一端接到原管线中点；
(3)增加一根与原管子平行的长为l、内径为25mm的管；
(4)增加一根与原管子平行的长为l、内径为50mm的管；
试对这些建议作出评价，是否可用？假设在各种情况下摩擦系数变化不大，局部阻力可以忽略。
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从水塔引水至车间，水塔的水位可视为不变。送水管的内径为50mm，管路总长为l，且l≥le，流量为Vh，水塔水面与送水管出口间的垂直距离为h。今用水量增加50%，需对送水管进行改装。
(1) 有人建议将管路换成内径为75mm的管子(见本题附图a)。
(2) 有人建议将管路并联一根长度为l/2、内径为50mm的管子(见本题附图b)。
(3) 有人建议将管路并联一根长度为l，内径为25mm的管子(见本题附图c)。
试分析这些建议的效果。假设在各种情况下，摩擦系数A变化不大，水在管内的动能可忽略。
用水泵把吸水池中的水抽送到水塔上去，如图所示。抽水量为Q=0.07m3/s，管路总长(包括吸水管和压水管)为l=1500m，管径为d=250mm，沿程阻力系数λ=0.025，局部损失系数之和∑ζ=6.72，吸水池水面到水塔水面的液面高差z=20m，求水泵的扬程H。
(水箱水流量问题)许多供水单位由于没有测量流人或流出水箱流量的设备，而只能测量水箱中的水位。试通过测得的某时刻水箱中水位的数据,估计在任意时刻(包括水泵灌水期间)t流出水箱的流量f(t)。
假设：
(1)影响水箱流量的唯一-因 素是该区公众对水的普通需要;
(2)水泵的灌水速度为常数;
(3)从水箱中流出水的最大流速小于水泵的灌水速度;
(4)每天的用水量分布都是相似的;
(5)水箱的流水速度可用光滑曲线来近似;
(6)当水箱的水容量达到514 x 10'g时，开始泵水;达到677.6x 10g时,便停止泵水。式中：D为水塔的直径;h为水塔中的水位高度。
总管阻力对流量的影响，如例1—19附图所示，用长度L=50m，直径d1=25mm的总管，从高度z=10m的水塔向用户供水。在用水处水平安装d2=10mm的支管10个，设总管的摩擦因数λ=0.03，总管的局部阻力系数∑ζ1=20。支管很短，除阀门阻力外其他阻力可以忽略，试求：
如本题附图所示，从水塔将水送至车间。输送管路采用φ57mm×3．5mm的钢管，管路总长为65m(包括所有局部阻力的当量长度，但不包括进、出口损失)。水塔内水面维持恒定，并高于出水口15m。现因故车间用水量需增加50％，需对原管路进行改造，提出三种方案： (1)将原管路换成内径φ83mm×4mm的管子； (2)与原管路并行添加一根内径φ32mm×2．5mm的管子(其包括所有局部阻力当量长度的总管长65m)； (3)在原管路上并联一段管长28m(含局部阻力当量长度)、φ57mm×3．5mm的管子。 试计算原管路的送水量、三种改造方案的送水量并进行比较。设各种情况下λ均可取0．03。
蒸汽机车的煤水车由一直径d=150mm，长l=80m管道供水，如图所示。该管道中共有两个闸阀和四个90°弯头(λ=0.03，闸阀全开ζv=0.12，弯头ζb=0.48)。进口处ζe=0.5。已知煤水车的有效容积V=25m3，水塔具有水头H=18m。试求煤水车充满水所需的最短时间。
水塔供水系统如图所示。已知C点供水流量为QC=0.022m3/s，B点出流量为QB=0.015m3/s，C、B两点地形标高相同，要求自由水头均为Hz=5m。各管段直径、管长和比阻分别为：D1=200mm，D2=D3=D4=150mm；L1=L4=500m，L2=300m，L3=600m；A1=9.029s2/m6，A2=A3=A4=41.85s2/m6。试求解Q2、Q3和水塔高度H。
