Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Общие понятия о потерях напора
Виды гидравлических сопротивлений. При движении жидкости часть напора расходуется на преодоление различных сопротивлений. Гидравлические потери зависят главным образом от скорости движения, поэтому напор выражается в долях скоростного напора , где: - коэффициент гидравлических сопротивлений, показывающий, какую долю скоростного напора составит потерянный напор, или в единицах давления: . Такое выражение удобно тем, что включает в себя безразмерный коэффициент пропорциональности , называемый коэффициентом сопротивления, и скоростной напор , входящий в уравнение Бернулли. Коэффициент , таким образом, есть отношение потерянного напора к скоростному напору . Потери напора при движении жидкости вызываются сопротивлениями двух видов: сопротивлениями по длине, определяемыми силами трения, и местными сопротивлениями, обусловленными изменениями скорости потока по направлению и величине. Местные потери энергии обусловлены так называемыми местными сопротивлениями: местными изменениями формы и размеров русла, вызывающими деформацию потока. При протекании жидкости через местные сопротивления, изменяется ее скорость, и обычно возникают вихри. Примерами местных сопротивлений могут служить следующие устройства: задвижка, диафрагма, колено, вентиль и т.п. (рис.37). Задвижка колено разветвление потока Вентиль сужение слияние потоков Диафрагма Расширение Клапан с сеткой
Рисунок 37 - Примеры местных гидравлических сопротивлений
Напор, потерянный на преодоление местных сопротивлений в линейных единицах определяется по формуле: (это выражение часто называют формулой Вейсбаха), а в единицах давления: , где: - коэффициент местного сопротивления, определяемый обычно опытным путем (значения коэффициента приводятся в справочниках в зависимости от вида и конструкции местного сопротивления), - удельный вес жидкости, - плотность жидкости, V - средняя скорость в трубопроводе, в котором установлено данное местное сопротивление. Рисунок 38 - Выбор расчетной скорости.
Если же диаметр трубопровода изменяется, следовательно, скорость в нем меняется на малом по длине участке, то за расчетную скорость при расчете удобнее принимать большую из скоростей (рис. 38). Например, внезапное сужение трубопровода, вход в трубопровод и т.п. (, за расчетную скорость принимается V = V2). Потери на трение или линейные сопротивления вызываются силами трения, возникающими по всей длине потока жидкости при равномерном движении, поэтому они возрастают пропорционально длине потока. Этот вид потерь обусловлен внутренним трением в жидкости, а поэтому он имеет место не только в шероховатых, но и в гладких трубах. Потерю напора на трение (по длине) можно определить по формуле: . Однако удобнее коэффициент связать с относительной длиной L/d. Возьмем участок круглой трубы длиной равной ее диаметру d и обозначим коэффициент его сопротивления, входящий в формулу через . Тогда для всей трубы длиной L и диаметром d коэффициент будет в L/d раз больше, а именно: , где: - коэффициент гидравлического трения или коэффициент Дарси, L - длина участка, d - диаметр трубы. Такая замена позволяет привести формулу к очень удобному для практического использования виду: . Формулу обычно называют формулой Дарси-Вейсбаха. Коэффициент трения λ в большинстве случаев определяется опытным путем в зависимости от критерия Рейнольдса Rе и качества поверхности (шероховатости).
|