Приложение в

(рекомендуемое)

Значения коэффициентов местных сопротивлений ·

а) Внезапное расширение

Таблица В1 - Коэффициенты сопротивлений в зависимости от отношения площадей отверстий после и до расширения

2/1	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
 В.Р	81	64	49	36	25	16	9	4	1	0

Для труб диаметром от 1,25 до 15 см при отношениях ₂/₁=212 поправочный коэффициент определяется следующей формулой:

r = (1,0250,0025) ₂ / ₁ - 0,0079 d₁,

где d₁ - меньший диаметр трубы

Б) Внезапное сужение

При внезапном сужении потока наблюдаются меньшие потери напора, чем при расширении. По данным ЦАГИ, коэффициент сопротивления определяется такой зависимостью:

_В.С = 0,5 (1 - ₂ / ₁)

Таблица В2 - Коэффициенты сопротивлений в зависимости от отношения площадей отверстий после и до сужения

2/1	0,00	0,10	0,20	0,40	0,60	0,80	1,00
В.С	0,50	0,45	0,40	0,30	0,20	0,10	0,00

в) Вход в трубу

1. Цилиндрическая труба отходит под углом  (рис. III а). Входные кромки острые:

_В.Х = 0,505 + 0,803 sin  + 0,226 sin² .

2. Труба отходит перпендикулярно (рис. III б). При острых входных кромках _В.Х = 0,50, при закругленных кромках и плавном входе _ВХ=0,200,25, при очень плавном очертании _ВХ = 0,05.

_____________________________

¹⁾ Приводимые в приложении 3 коэффициенты местных сопротивлении отнесены к средней скорости за сопротивлением. Принятие средней скорости перед сопротивлением каждый раз оговаривается особо.

г) Выход из трубы в резервуар больших размеров

Рассматривая явление как внезапное расширение потока при ₁, значительно большем ₂, и принимая R = 1, получаем _ВХ = 1.

д) Переходные конусы

1. Конически расходящийся переходный конус

Коэффициент сопротивления _КОН определяется по зависимости

_КОН  ( / (8sin(/2))·((n² - 1) / n²) + ((n - 1) / n)²·sin,

где  - коэффициент сопротивления, учитывающий потери энергии по длине;  - угол конусности; n = ₂ / ₁ - степень расширения конуса.

2. Конически сходящийся переходный конус

Коэффициент сопротивления  определяется по формуле:

_КОН  ( / (8 sin(/2))·((n² - 1) / n²).

е) Диафрагма в трубе постоянного сечения

По данным ЦАГИ,

_ДФР = 1 + 0,707 / (1 - ( / ₁))^1/2 ²·((₁ / ) - 1)².

В таблице В3 приведены коэффициенты сопротивления, подсчитанные по формуле ЦАГИ.

Таблица В3 - Коэффициенты сопротивлений в зависимости от отношения площадей отверстий диафрагмы и трубы

/1	0,05	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
ДФР	1070	245	51,0	18,4	8,2	4,0	2,0	0,97	0,41	0,13	0,00

ж) Задвижки

Коэффициент сопротивления задвижки _ЗД зависит от степени ее открытия. Его значения приведены в таблице В4, где ₀ - площадь открытия, а  - площадь живого сечения трубы.

Таблица В4 - Коэффициент сопротивления задвижки в зависимости от степени ее открытия

(d-h)/h	0	1/8	2/8	3/8	4/8	5/8	6/8	7/8
0/	1,000	0,948	0,856	0,740	0,609	0,466	0,315	0,159
ЗД	0,00	0,07	0,26	0,81	2,06	5,52	17,0	97,8

з) Поворот трубы

1. Плавный поворот трубы на угол 

По формуле Абрамовича для труб круглого сечения

_ЗАК = 0,73·а·b,

где коэффициенты a = f₁ (R/d) и b = f₂ () определяются по приводимым графикам (рисунок В1) в зависимости от радиуса закругления R, диаметра трубы d и угла поворота . Коэффициенты сопротивления закруглений труб круглого сечения при центральном угле поворота  = 90⁰ по данным "Водгео" приведены в таблице В5.

Рисунок В1. Зависимости коэффициентов а и в

от отношения R\d и угла α

Таблица В5 - Коэффициент сопротивления закругления

d, мм	50	100	150	200	250	300	350	400
ЗАК	0,76	0,39	0,37	0,37	0,40	0,45	0,45	0,42
d, мм	450	500	600	700	800	900	1000
ЗАК	0,42	0,46	0,47	0,48	0,48	0,49	0,50

2. Резкий поворот трубы на угол 

Коэффициент сопротивления колена зависит от угла поворота  и может приниматься по данным Промстройпроекта (табл. 6).

Рисунок В2. Движение жидкости при повороте трубы

Таблица В6 - Коэффициент сопротивления при повороте трубы

	300	400	500	600	700	800	900
КОЛ	0,20	0,30	0,40	0,55	0,70	0,90	1,10

и) Клапаны, краны

Для ориентировочного расчета могут быть приняты следующие значения коэффициентов сопротивления:

– дисковый клапан при полном открытии:  = 0,10;

– всасывающий клапан с сеткой на всасывающей линии насоса:  = 10,0;

– различные клапаны при полном открытии:  = 5,0.

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(справочное)

Соотношения единиц Международной системы СИ с внесистемными единицами

Единицы силы
1 Н = 0,102 кг·с 1 Н = 105 дин 1 Н = 1,02·10-4 тс	1 кг·с = 9,81 Н 1 дин = 10-5 Н 1 тс = 19 810 Н
Единицы давления
1 Па = 0,102 кг·с/м2 1 Па = 10 дин/см2 1 Па = 1,02·10-5 атм 1 Па = 1,02·10-4 тс/м2 1 Па = 10-5 бар	1 кг·с/м2 = 9,81 Па 1 дин/см2 = 0,1 Па 1 атм = 1 кг·с/м2 = 9,81·103 Па 1 тс/м2 = 9,81·103 Па 1 бар = 105 Па
Единицы работы, энергии, количества теплоты
1 Дж = 0,102 кг·с·м 1 Дж = 107 эрг 1 Дж = 0,239 кал 1 Дж = 2,78·10-4 Вт·ч 1 Дж = 3,78·10-7 л.с·ч	1 кг·с·м = 9.81 Дж 1 эрг = 10-7 Дж 1 кал = 4,19 Дж 1 Вт·ч = 3,6·103 Дж 1 л.с·ч = 2,65·106 Дж
Единицы мощности
1 Вт = 0,102 кг·с·м/с 1 Вт = 0,36·10-3 л.с 1 Вт = 0,862 ккал/ч 1 Вт = 107 эрг/с	1 кг·с·м/с = 9,81 Вт 1 л.с = 736 Вт 1 ккал/ч = 1,16 Вт 1 эрг/с = 10-7 Вт
Единицы вязкости
1 Па·с = 10 П 1 Па·с = 0,102 кг·с·с/м2 1 м2/с = 10-4 Ст	1 П = 0,1 Па·с 1 кг·с·с/м2 = 9,81 Па·с 1 Ст =10-4 м2/с

Библиографический список

1. Винников В.А., Карканадзе Г.Г. ГИДРОМЕХАНИКА. Учебник для вузов. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. - 302 с.: ил.

2. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы / Т.М. Башта и др. М.: Машиностроение, 1998. - 423 с.

3. Гудилин А.С., Кривенко Е.М., Маховиков Б.С., Пастоев И.Л. Гидравлика и гидропривод: Учебное пособие для вузов/ Под общ. ред. И.Л. Пастоева. - 4-е изд., стер. - М.: Издательство "Горная книга", Издательство Московского горного университета, 2007. - 519 с. (горное машиностроение).

4. Коваль П.В. Гидравлика и гидропривод горных машин. - М.: Машиностроение, 1979

5. Метревели В.Н. Сборник задач по курсу гидравлики с решениями: Учеб. пособие для вузов / В.Н. Метревели. - М.: Высш. шк., 2007. - 192 с.

6.Пастоев И.Л., Берлизев Н.И., Рахутин М.Г. Гидромеханика: Методические указания для студентов заочного обучения. - 3-е изд. стер.- М.: Издательство Московского горгого университета, 2001. - 24 с.

7. Гидравлика: Методические указания и задачи для практического занятия. - М.: Издательство Московского горного университета, 2005. - 63 с.

8 Основы расчета и проектирования объемного гидропривода поступательного действия [Текст] В.В. Беляев, В.А. Голутвин, О.М. Пискунов, А.А. Подколзин: Учеб. пособ. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. - 76 с.

Учебное издание

Беляев Владислав Владимирович

Подколзин Анатолий Алексеевич

Пискунов Олег Михайлович