3 Зона. Зона вполне шероховатого трения.

При дальнейшем увеличении скорости движения жидкости толщина вязкого ламинарного подслоя уменьшается и становится меньше выступов шероховатости.

∆ экв.

δ

Все неровности выходят за пределы вязкого ламинарного подслоя. Трение в этой зоне осуществляется за счет шероховатости.

Re > 500/ экв

λ = 0.11∆ экв^0.25

Местное сопротивление.

Местное сопротивление – это узлы и детали трубопровода, в которых изменяется форма, размеры и направление движения жидкости. К ним относятся вентили, задвижки, краны. Все сопротивления делятся на простые и сложные.

К простым относятся:

- внезапное расширение

- плавное расширение

- внезапное сужение

- плавное сужение

- резкий поворот

- плавный поворот

Потери местным сопротивлением определяются по формуле Дарси – Вайбаха. h = ζ U²/1g

ζ - коэффициент местных сопротивлений, который показывает какая часть скоростного напора теряется при прохождении местного сопротивления.

Этот коэффициент определяется экспериментальным путем, а данные приводятся в таблицу.

Любое сложное сопротивление можно представить как комбинацию простых сопротивлений. Если на трубопроводе имеется не одно местное сопротивление, а несколько, то потери со всех сопротивлений определяются как сумма потерь на каждом местном сопротивлении.

h = h₁ + h₂ +…+ h_n - принцип сложения потерь на сопротивление.

Лекция 8

Простым трубопроводом называется трубопровод постоянного диаметра без ответвлений (диаметр и расход постоянны). Наличие или отсутствие местного сопротивления на сложность трубопровода не влияет. К сложным трубопроводам относятся трубопроводы с переменным диаметром или расходом.

Сложные трубопроводы:

- последовательно соединенные;

- параллельно соединенные;

- разветвленные.

Гидравлический расчет простых трубопроводов.

Гидравлический расчет простых трубопроводов сводится к расчету одной из трех задач.

№	Известные величины	Неизвестные величины
1	λ, l, d, ∆экв., μ, Q, PH, zH, zK	Pk, (PH - PK = h )
2	λ, l, d, ∆экв., μ, PH, PK, h, zH, zK	Q
3	λ, l, ∆экв., μ, PH, PK, h, zH, zK	d

Основные расчетные формулы в расчете трубопроводов.

1. Уравнение Бернулли для конечного и начального сечения трубопровода (жидкость вязкая).

Z_н + p_н /gρ = z_к + pк /gρ + h_н-к.

2. Уравнение неразрывности

Q = ωV =πd²V/4 = const

3. Потеря напора между начальным и конечным сечениями.

H_н-к = h_тр + h_м

4. Потеря на трение

h_тр. = λlV²/d2g

Re < 2320 λ = 64/Re

2320 < re < 10/ экв λ = 0,3164/Re^0,25

λ =

10/ экв < Re < 500/ экв λ = 0,11(68/Re + экв)^0,25

Re > 500/ экв λ = 0,11 экв^0,25

5) Местное сопротивление

h_м = ζV²/2g

Примеры: