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
|
Истечение через насадкиНасадком называется короткая трубка длиной от двух до шести диаметров, присоединённая к выходу отверстия, через которое истекает жидкость. Роль насадка может выполнять и отверстие в толстой стенке, когда диаметр отверстия значительно меньше её толщины. Насадки отличаются формой и размерами. Наиболее существенные отличия между насадками состоят в форме входного отверстия, которая, как уже отмечалось выше, может существенно влиять на величину расхода при той же самой площади проходного сечения. Рисунок 3.30 – Истечение жидкости через насадки Простейшим насадком является цилиндрический насадок (рисунок 3.30). Течение в нём может происходить в двух разных режимах. В первом случае на острых входных кромках насадка происходит совершенное сжатие струи и далее она движется, не касаясь стенок насадка. В этом случае истечение ничем не отличается от истечения через малое отверстие в тонкой стенке. Скорость при этом истечении высокая, а расход минимален. Во втором случае, как и при истечении через отверстие в тонкой стенке, струя жидкости вначале сжимается на некотором удалении от входного сечения, образуя вихревую зону, давление в этом сечении струи становится меньше атмосферного. Далее струя постепенно расширяется и заполняет всё сечение насадка. Из-за того, что сжатия на выходе насадка нет (ε = 1,0) а коэффициент расхода через такой насадок равняется . При этом расход жидкости через насадок при прочих равных условиях превышает расход в первом случае, а скорость жидкости становится меньше из-за более высокого сопротивления.
а) б) Рисунок 3.31 – Истечение жидкости через насадки Ещё лучшие условия истечения наблюдаются при движении жидкости через так называемый тороидальный насадок (рисунок 3.31, а), который обеспечивает более высокий коэффициент расхода. Его значение, в зависимости от увеличения радиуса скругления кромки, доходит до . Когда радиус кривизны становится больше длины насадка, насадок становится коноидальным (рисунок 3.31, б). Коэффициент расхода в таких условиях истечения приближается к значению .
3.15 Гидравлический расчет трубопроводов 3.15.1 Виды трубопроводов Устройства, предназначенные для подвода рабочей жидкости от одного элемента к другому при работе гидропривода называют гидравлической линией. По назначению гидролинии делятся на: ü всасывающие – для подвода жидкости к насосам; ü напорные – для подачи жидкости к распределителям и гидродвигателям; ü сливные – для отвода жидкости в резервуары; ü дренажные – для отвода утечек от гидромашин и гидроаппаратов; ü линии управления – для подвода жидкости к элементам гидропривода. Существующие водопроводные, нефтепроводные, газовые сети делят на два типа: ü магистральные трубопроводы, подающие ту или иную среду от источника к потребителю на большие расстояния; ü разветвлённые сети труб, обеспечивающие распределение этой среды непосредственно потребителям. С конструктивной точки зрения трубопроводы подразделяют на: ü простые; ü сложные; ü короткие; ü длинные. Простыми называют трубопроводы, не имеющие ответвлений и обслуживающие только одну точку Þ x. Причем, диаметр трубы, а также расход жидкости на всей длине трубы остается неизменным. Сложные трубопроводы делятся на тупиковые, параллельные и кольцевые. Тупиковые состоят из магистрального (главного) трубопровода, от которого в разные стороны отходят ответвления к потребителям. Параллельные состоят из нескольких параллельно проложенных трубопроводов, связанных между собой перемычками с регулирующими задвижками. Кольцевые представляют собой замкнутую сеть труб, что обеспечивает подачу воды в любом направлении. При аварии на каком-либо участке подача воды потребителю не прекращается. Трубопроводы, у которых местные потери напора составляют менее 10 % от потерь по длине, считаются гидравлически длинными, если же более 10 %, то гидравлически короткими. Жидкость движется по трубопроводу благодаря тому, что ее энергия в начале трубопровода больше, чем в конце. Этот перепад может быть создан: ü работой насоса; ü благодаря разности уровней жидкости; ü давлением газа. В основном приходится иметь дело с такими трубопроводами, движение жидкости в которых обусловлено работой насоса.
3.15.2 Расчет простого трубопровода Одна из задач расчёта трубопровода – определить минимальную мощность, необходимую для доставки данного количества жидкости в заданную точку, т.е. на определённое расстояние. Рисунок 3.32 - Простой трубопровод (а) и характеристика простого трубопровода(б) Пусть простой трубопровод (рисунок 3.32, а) постоянного сечения расположен произвольно в пространстве, имеет общую длину l и диаметр d и содержит ряд местных сопротивлений. В начальном сечении (1 - 1) имеем нивелирную высоту z 1 и избыточное давление р 1, а в конечном (2 - 2) – соответственно z 2и р 2. Скорость потока в этих сечениях вследствие постоянства диаметра трубы одинакова и равна . Запишем уравнение Бернулли сечений 1-1 и 2-2 ; где – сумма потерь полного напора на участке между сечениями; υср – средняя величина скорость по сечению; a– коэффициент Кориолиса, учитывающий неравномерность распределения скорость по сечению потока. Суммарные потери на трение по длине и на местных сопротивлениях на участке трубы длиной l. Потери будут определяться по формулам и . Учитывая уравнение неразрывности потока и постоянство диаметра трубы т. е. и , скоростные напоры в обеих частях можно сократить. Тогда уравнение Бернулли примет вид (1) Выразив величину скорости через расход и подставив в выражение (1) получим формулу или (2) где - гидравлическое сопротивление трубопровода. Выражение (2) называется характеристикой трубопровода при турбулентном движении жидкости. Эта характеристика представляет собой зависимость суммарных потерь давления (напора) от расхода в трубопроводе () (рисунок 3.32, б). Если в трубопроводе установлены гидравлические аппараты, имеющие свои сопротивления, то их необходимо добавить к коэффициенту сопротивления трубопровода, и в результате получится суммарное гидравлическое сопротивления.
|