Гидравлические сопротивления.

Гидравлические сопротивления.

Гидравлические сопротивления. Запас механической энергии в жидкости, который имеет каждая единица силы тяжести, называется напором N. из-за действия силы трения напор непрерывно уменьшается вдоль потока жидкости. Разница между начальным напором и конечным напором между 2 живыми участками потока называется потерями напора hpot. Эти потери напора представляют собой сумму потерь на трение напора по длине потока hd и местного сопротивления hM Hpot = БГ + тю (5.1） Потеря давления по длине трубы определенного диаметра определяется уравнением Дарси Вайсбаха (5.2)） Где коэффициент гидравлического сопротивления (гидравлическое трение). L-длина трубы. d является его внутренним diameter. Is средний расход потока. В общем случаеявляется функцией числа Рейнольдса (Re) и относительной шероховатости wall / d стенки трубы.

Где абсолютная эквивалентная шероховатость, то есть высота равномерно зернистой шероховатости такова, что потеря давления во вторичной зоне сопротивления равна потере давления в данной естественной шероховатости трубы (описанной в приближении приложение-Приложение 1). Людмила Фирмаль

• Итак, в общем виде=(Ре/ д).Численноопределяется в зависимости от сопротивления region. In кинетический режим ламинарного течения (Re <Recr),=(Re） = 64 / Ре. (5.3） В этом случае выражение (5.2) принимает вид уравнения Пуассона (5.4） В турбулентном кинетическом режиме(Re> Recr) выделяются 3 зоны сопротивления. 1.Площадь гидравлически гладкой трубы (Rekp <Re10;=(Re））： = 0,3164 / Re0. 25-(5.5） Формула блазиуса, используемая для re105. Формула Конакова, используемая для Re <3 * 106. 2.Зоны грубо-труба(10д /<Ре500Д /;=(Ре/ д）： (5.6） Формула альт-сюра. 3.Зоны или дополнительной зоны совершенно грубые трубы(Ре> 500Д /;=(/ д））： = 0.11 (/д) 0.25-(5.7） Уравнение шифринсона.

• Хотя есть небольшая погрешность, формула Альтшула может быть использована в целом для всего турбулентного режима. Если живое поперечное сечение не имеет формы круга, то формула（5.2）、（5.5）、（5.6）、и (5.7) можно использовать для турбулентного движения от диаметра D заменяемой трубы до 4-кратного гидравлического радиуса R (см. (2.2)).Для ламинарных движений в этом случае используется специальная формула, которая приводится в справочниках. При решении задачи определенного типа уравнение Дарси-Вейсбаха (5.2) удобно представить в виде: (5.8)） Где s-живое поперечное сечение трубы. Формула (5.4) является формой чая формулы ламинарного потока (5.8). Локальным сопротивлением называют участок трубопровода, в котором происходит резкая деформация потока (в частности, все виды трубопроводной арматуры-задвижки, клапаны, тройники, колена и др.).

Потеря давления при локальном сопротивлении hM определяется уравнением Вейсбаха (5.9)） Где коэффициент локального сопротивления, зависящий от его геометрии, состояния внутренней поверхности и Re. In развитое турбулентное движение (Re> 104), соответствующее зоне вторичного сопротивления локального сопротивления,kv= const, определяется из справочника. Людмила Фирмаль

• Для ламинарного движения значение может быть вычислено приблизительно по формуле= formulasq.Где функция Re. Если имеется много локальных сопротивлений, и расстояние между ними больше длины взаимодействия, если оно равно примерно 40d, то их потери давления суммируются, и Формула (5.9) принимает вид: (5.10)） Где n-число локальных сопротивлений.  Средний расход потока местного сопротивления. Из-за быстрого расширения потока от участка области s1 к участку области S2 Equation уравнение РВР=потеря давления локального сопротивления может быть представлено эквивалентной длиной leq. длина трубопровода hd = hm. КЖ =д/. (5.11） В этом случае формула hPOT (5.11) может быть выражена в виде формулы (5.2), и ее следует записать следующим образом: (5.12） Здесь lpr = l + leq называется укороченной длиной. если вы хотите определить потери давления ΔPPOT вместо hPOT, используйте формулу potppot =GH ghpot. (5.13） Зона деформации потока в области локального сопротивления обычно меньше длины трубы. Поэтому предполагается, что в большинстве задач потеря давления локального сопротивления происходит не в сечениях определенной длины, а в 1 сечении.

Смотрите также:

Примеры решения задач по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Режимы движения жидкости и основы гидродинамического подобия.
2. Основные законы движения газа.
3. Гидравлический расчет простых напорных трубопроводов.
4. Гидравлический расчет сложных трубопроводов.