Истечение через малые отверстия в тонкой стенке при постоянном напоре Рассмотрим различные случаи истечения жидкости из резервуаров, баков, котлов через отверстия и насадки (короткие трубки разной формы) в атмосферу или в пространство, заполненное газом или той же жидкостью.
Этот случай движения жидкости характерен тем, что в процессе истечения запас потенциальной энергии, которым обладает жидкость
...
Читать дальше »
|
Местные сопротивления при ламинарном течении Изложенное в предыдущих параграфах данной главы относилось к местным гидравлическим потерям при турбулентном режиме течения в трубопроводе. При ламинарном режиме, во-первых, местные сопротивления обычно играют малую роль по сравнению с сопротивлением трения и, во-вторых, закон сопротивления является более сложным и исследован в меньшей степени, чем при турбулентном течении.
...
Читать дальше »
|
Поворот русла Внезапный поворот трубы, или колено без закругления (рис. 1.72), обычно вызывает значительные потери энергии, так как в нем происходят отрыв потока и вихреобразование, причем эти потери тем больше, чем больше угол б. Потерю напора рассчитывают
по формуле
h = tK0»v*/(2g).
Коэффициент сопротивления колена круглого сечения £„ол возрастает с увеличением б очень круто (рис. 1.73) и при б = 90° достигает единицы.
Постепенный поворот трубы, или закругленное колено (рис. 1.74), называется также отводом. Плавность поворота значительно уменьшает интенсивность вихреобразования, а следовательно, и сопротивление отвода по сравнению с к
...
Читать дальше »
|
Сужение русла Внезапное сужение русла (грубы) (рис. 1.69) всегда вызывает меньшую потерю энергии, чем внезапное расширение с таким же соотношением площадей. В этом случае потеря обусловлена, во-первых, трением потока при входе в узкую трубу и, во-вторых, потерями на вихреобразование.
Последние вызываются тем, что поток не обтекает входной угол, а срывается с него и сужается; кольцевое же пространство
...
Читать дальше »
|
Постепенное расширение русла 
Постепенно расширяющаяся труба называется диффузором. Течение жидкости в диффузоре сопровождается уменьшением скорости и увеличением давления, а следовательно, преобразованием кинетической энергии жидкости в энергию давления. Частицы движущейся жидкости преодолевают нарастающее давление за счет своей кинетической энергии, которая уменьшается вдоль диффузора и, что особенно важн
...
Читать дальше »
|
Внезапное расширение русла Значения коэффициентов местных потерь в большинстве случаев получают из опытов, на основании которых выводят эмпирические
формулы или строят графики.
Рис. 1.63. Внезапное расширение трубы
Однако для внезапного расширения русла при турбулентном течении потерю напора можно достаточно точно найти теоретическим путем.
П
...
Читать дальше »
|
Общие сведения о местных сопротивлениях Выше указывалось (см. п. 1.17), что гидравлические потери энергии делятся на местные потери и потери на трение по длине. Потери на трение в прямых трубах постоянного сечения рассмотрены при ламинарном (см. гл. 5) и турбулентном (см. гл. 6) течениях. Рассмотрим потери, обусловленные местными гидравлическими сопротивлениями, т. е. такими элементами трубопроводов, в которых вследствие изменения размеров или конфигурации русла происходит изменение скорости потока, отрыв транзитного потока от стенок русла и возникают вихреобразования.
В п. 1.17 были приведены примеры некоторых местных сопротивлений и дана как эмпирическая о
...
Читать дальше »
|
Применение метода анализа размерностей Формулы Вейсбаха — Дарси и Вейсбаха и некоторые другие соотношения гидравлики могут быть получены из анализа размерностей. В основе этого метода лежит так называемая Пи-теорема, или теорема Бэкингема, которая заключается в следующем: функциональная зависимость между п физическими размерными величинами всегда может быть преобразована в уравнение, содержащее т безразмерных комбинаций тех же физических величин (так называемых чисел л), причем т всегда меньше п. Разность п — т = z представляет собой число первичных (основных) единиц, например в механике и гидромеханике — единицы длины, времени и массы, т. е. ъ = 3, а в теплотехник
...
Читать дальше »
|
Турбулентное течение в шероховатых и некруглых трубах Если для гидравлически гладких труб коэффициент потерь на трение вполне определяется числом Re, то для шероховатых труб зависит еще и от шероховатости внутренней поверхности трубы. При этом важен не абсолютный размер А бугорков шероховатости, а отношение этого размера к радиусу (или диаметру) трубы, т. е. так называемая относительная шероховатость ДId. Одна и та же абсолютная шероховатость может совершенно не оказывать влияния на сопротивление трубы большого диаметра, но способна значительно увеличить сопротивление трубы малого диаметра. Кроме того, на сопротивление влияет характер шероховатости. Простейшим случ
...
Читать дальше »
|
ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ - Основные сведения В п. 1.22 было указано, что для турбулентного течения характерно перемешивание жидкости, пульсации скоростей и давлений.
Рис. 1.55. Характер линий тока в турбулентном потоке
Рис. 1.54. Пульсация скорости и турбулентном потоке
Если с помощью особо чувствительного прибора-самописц
...
Читать дальше »
|
|
