21. Истечение жидкости через отверстия и насадки

И стечение через малые отверстия в тонкой стенке при постоянном напоре

Жидкость вытекает в воздушное пространство с давлением Р₁

Степень сжатия оценивается коэффициентом сжатия.

где S_с и S_о - площади поперечного сечения струи и отверстия соответственно; d_с и d_о - диаметры струи и отверстия соответственно.

Скорость , где Н - напор жидкости, определяется как

φ- коэффициент скорости

Расход жидкости

где ΔР - расчетная разность давлений

 Истечение при несовершенном сжатии

Н есовершенное сжатие - на истечение жидкости через отверстие и на формирование струи оказывает влияние близость боковых стенок резервуара .

напор Н нужно находить с учетом скоростного напора в резервуаре

И стечение под уровень

В этом случае вся кинетическая энергия струи теряется на вихреобразование, как при внезапном расширении.

Истечение через насадки при постоянном напоре

2 режима:

безотрывный режим. струя так же как и при истечении через отверстие в тонкой стенке. Затем струя постепенно расширяется до размеров отверстия из насадка выходит полным сечением

Второй режим характеризуется тем, что струя после сжатия уже не расширяется, а сохраняет цилиндрическую форму и перемещается внутри насадка,

не соприкасаясь

22. Гидравлический расчет трубопроводов: постоянного сечения, простых соединений, сложных соединений. Трубопровод с насосной подачей жидкости. Газопроводы.

Простыми называются последовательно соединенные трубопроводы, без ответвлений. К сложным трубопроводам относятся системы труб с одним или несколькими ответвлениями, параллельными ветвями и т.д.

уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2.

или

статический напор

Σh - как степенная функция расхода Σ^{h = KQm}

Тогда H_потр = H_ст + KQ^m

где K - сопротивление тр-да;

Последовательное соединение.

Σ^h_M-N ⁼ Σ^h₁ ⁺ Σ^h₂ ⁺ Σ^h₃

Параллельное соединение.

Q = Q₁ = Q₂ = Q₃

Σ^h₁ ⁼ Σ^h₂ ⁼ Σ^h₃

Разветвленное соединение. совокупность нескольких простых трубопроводов, имеющих одно общее сечение - место разветвления (смыкания) труб.

Трубопроводы с насосной подачей жидкостей

М.б. разомкнутым, или замкнутым ,

уравнением Бернулли

:

23. Гидравлический удар - резкое повышение давления, возникающее в напорном трубопроводе при внезапном торможении потока рабочей жидкости..

картина изменения амплитуды давления:

Повышение давления при ГУ ΔP_уд = ρυ₀c -Ф-а Жуковского. В нем скорость распространения ударной волны c определится по формуле:

где r - радиус трубопровода; E - модуль упругости материала трубы; δ - толщина стенки трубопровода; K - объемный модуль упругости

24.Основные сведения об объемных гидропневмомашинах. Основные понятия, свойства. Величины, характеризующие рабочий процесс объемных машин.

Объемный КПД насоса определится из соотношения

Механические КПД  характеризует потери на терние в подвижных соединениях между деталями насоса.

Гидравлический КПД  возникает в следствии гидравлических сопротивлений на входе, выходе и внутри рабочего колеса.

Общий КПД насоса равен произведению КПД объемного, гидравлического и механического

η = η_об + η_мех + η_г

Таким образом, баланс мощности насоса дает представление о потерях, возникающих в насосе, общем КПД и всех его составляющих.

25. Объемный гидропневмопривод. Гидропривод - это совокупность гидромашин (насосов, гидродвигателей), гидроаппаратуры, гидролиний и вспомогательных устройств, предназначенная для передачи энергии и преобразования движения с помощью жидкости, а также для приведения механизмов и машин в действие.

Достоинства: плавность хода, свобода компоновки, малые габариты и вес, хорошие смазывающие способности

Недостатки: зависимость свойств жидкости от окружающей температуры, Необходимость установки кондиционеров в рабочей жидкости. Необходимость изготовления многих элементов гидропривода по высокому классу точности. Взрывоопасность рабочей жидкости.

Насосный гидропривод - рабочая жидкость подается в гидродвигатель объемным насосом.

2. Аккумуляторный гидропривод – рж подается в гидродвигатель от гидроаккумулятора.

3. Магистральный гидропривод – рж поступает в гидродвигатель из гидромагистрали,.

По характеру движения выходного звена различают объемные гидроприводы:

поступательного движения;

поворотного движения;

вращательного движения.

Э лементы гидропривода.  гидродвигатель, контрольно-измерительная и распределительная аппаратура, кондиционеры рабочей жидкости, гидроаккумуляторы и др.

Насос простого действия Поршень 2 связан с кривошипно-шатунным механизмом через шток 3, в результате чего он совершает движение в цилиндре 1. Поршень при ходе вправо создает разрежение в рабочей камере, вследствие чего всасывающий клапан 6 поднимается и жидкость из расходного резервуара 4 по всасывающему трубопроводу5 поступает в рабочую камеру 7. При обратном ходе поршня (влево) всасывающий клапан закрывается, а нагнетательный клапан 8 открывается, и жидкость нагнетается в напорный трубопровод 9.

центробежный

  Проточная часть насоса состоит из трех основных элементов - подвода 1, рабочего колеса 2 и отвода 3. По подводу жидкость подается в рабочее колесо из подводящего трубопровода. Рабочее колесо 2 передает жидкости энергию от приводного двигателя. Рабочее колесо состоит из двух дисков а и б. Жидкость движется через колесо из центральной его части к периферии. По отводу жидкость отводится от рабочего колеса к напорному патрубку или, в многоступенчатых насосах, к следующему колесу.