Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


При постепенном расширении трубопровода



2015-11-18 1112 Обсуждений (0)
При постепенном расширении трубопровода 0.00 из 5.00 0 оценок




α, градус
Кп.р 0,08 0,16 0,35 0,80 0,95

Пренебрегая изменением коэффициента гидравлического трения λ по длине диффузора можно получить выражение для суммарного коэффициента сопротивления диффузора (7.8):

. (7.8)

Таким образом, коэффициент сопротивления диффузора есть величина, зависящая от коэффициента гидравлического сопротивления λ, угла конусности α, степенью расширения n: ζдиф=f(λ,α,n). Наивыгоднейший угол диффузора зависит от λ и n и изменяется в пределах от 5° до 8°.

Постепенное сужение трубопровода приводит к росту скорости потока и уменьшению давления. Постепен но суживающаяся труба называется конфузором (рисунок 7.5). Так как жидкость движется от большего давления к меньшему, то причин для срыва потока в конфузоре меньше. Отрыв потока от стенок имеет место на выходе из конфузора в месте соединения конической трубы с цилиндрической. Поэтому сопротивление конфузора всегда меньше, чем сопротивление диффузора с теми же геометрическими характеристиками. Потери напора в конфузоре также складываются из потерь на постепенное сужение и потерь на трение.

Потери напора на трение определяются аналогично тому, как это делается для диффузора. Потери напора на сужение приобретают значение при a>50°. Их находят при значениях коэффициента zп.сп.сzвн.с. Кп.с – коэффициент смягчения, учитывающий уменьшение коэффициента zп.с постепенного сужения по сравнению с коэффициентом zвн.с внезапного сужения. Значения коэффициента Кп.с от угла сходимости aсх представлены на рисунке 7.6.

Коэффициент местного сопротивления постепенного сужения трубы можно представить в виде (7.9):

. (7.9)

При выводе этой формулы предполагалось, что поток отрывается от стенок. Если уменьшить сжатие струи путем плавного сопряжения конической части с цилиндрической или замены конической части криволинейной, то потери можно значительно уменьшить. Коэффициент сопротивления такого плавного сопряжения (его иногда называют соплом) принимается равным ζ=0,01-0,1 в зависимости от степени сужения, его плавности и числа Рейнольдса.

7.2.2 Потери при изменении направления потока

Рассмотрим течение потока жидкости на повороте трубопровода. В результате искривления потока на вогнутой стороне внутренней поверхности трубы давление больше, чем на выпуклой. В связи с этим создаются различия в скорости и направлении по течению, способствующие отрыву потока от стенок. Это приводит сначала к сужению струи, а затем к ее расширению. При этом возникают значительные потери напора.

При резком повороте трубы (рисунок 7.7), который называется простым или острым коленом (незакругленное колено), потери напора особенно велики. Их можно оценить, применив формулу Борда. Коэффициент местного сопротивления колена равняется . (7.10)

Коэффициент сжатия струи e зависит от величины угла поворота a. Так, например, при a=0 e=1, а при a=90° (прямоугольное колено) e=0,5. То есть ширина вихря составляет около половины ширины трубы. Для последнего случае получаем:

. (7.11)

Данный результат (7.11) хорошо согласуется с опытами.

При плавном закруглении трубы (закругленное колено, отвод) вихреобразование уменьшается (рисунок 7.8), потери напора становятся значительно меньше. Коэффициент сопротивления отвода зависит от угла поворота, а также от отношения радиуса закругления к диаметру трубы и от величины коэффициента гидравлического сопротивления λ.

Для отводов кругового сечения с углом поворота α=90˚ значение коэффициента местного сопротивления дается формулой (7.12), а при больших числах Рейнольдса формулой Б. Некрасова (7.13):

, (7.12)

. (7.13)

При d/R=1 из последней формулы получаем ζ90˚=0,24, то есть значение коэффициента местного сопротивления в четыре раза меньше, чем при резком повороте.

При повороте на любой угол α можно приближенно принимать . (7.14)

Для определения коэффициента местного сопротивления сегментного колена (рисунок 7.9) при 5-6 звеньях предлагается эмпирическая формула А. Панченко (7.15):

. (7.15)



2015-11-18 1112 Обсуждений (0)
При постепенном расширении трубопровода 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: При постепенном расширении трубопровода

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1112)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.005 сек.)