Содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ ….……………………………………………………..3 ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………6 ЧАСТЬ 1. ГИДРОМЕХАНИКА ОДНОФАЗНЫХ
И ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ …………………………….9 1. ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ ……………………………………………9 2. ГИДРОМЕХАНИКА ОДНОФАЗНЫХ ПОТОКОВ ……………….19 2.1. Кинематика сплошной среды ………………………………19 2.1.1. Методы задания движения и виды движения …..…..19 2.1.2. Деформационное и вращательное движение
жидкости …………….……………………………….22 2.2. Основные уравнения движения жидкости ………………….29 2.2.1. Уравнение неразрывности (сплошности) потока ..…..29 2.2.2. Уравнения переноса импульса ………….…..…….…..31 2.2.3. Уравнение энергии …….…………………..……….….38 2.3. Статическое состояние сплошной среды …………………...42 2.3.1. Уравнение гидростатического равновесия .…..……...42 2.3.2. Равновесие жидкости в поле силы тяжести
(абсолютный покой жидкости) ……….…………….43 2.3.3. Удельная потенциальная энергия,
пьезометрический напор …………..………………..45 2.3.4. Приборы для измерения давления ………..…….……46 2.3.5. Закон Паскаля …………..……….…….……………….49 2.3.6. Равновесие жидкости в поле центробежных
сил (относительный покой) …..…….………………51 2.3.7. Сила давления жидкости на плоскую
и криволинейную поверхности …..…….….………….52 2.3.8. Закон Архимеда. Условия плавания
и остойчивости тел ………..…..……………………….57 2.4. Динамика идеальной сплошной среды …………………...60 2.4.1. Уравнение Бернулли …………………..………………61 2.4.2. Одномерное движение сжимаемого газа …………….63 2.4.3. Скорость звука …………………………………………65 2.4.4. Движение газов в канале с переменной
площадью живого сечения ........…….………………67
2.4.5. Плоские потенциальные течения
несжимаемой жидкости ……….…………………….69 2.4.6. Теорема Н. Е. Жуковского о подъемной силе ……..…78 2.5. Динамика вязкой жидкости ………………………………….83 2.5.1. Режимы течения ……………………………………….83 2.5.2. Гидродинамическое подобие …………………………84 2.5.3. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости ….88 2.5.4. Расчет потерь напора в местных сопротивлениях …91 2.5.5. Основное уравнение равномерного движения ………94 2.5.6. Ламинарные течения ………………..…………………96 2.5.7. Турбулентное течение ……………..…………………111 2.6. Гидравлический расчет трубопроводных систем …………124 2.6.1. Основы расчета коротких трубопроводов ………….124 2.6.2. Типовые задачи расчета коротких трубопроводов …126 2.6.3. Основы расчета длинных трубопроводов …………130 2.6.4. Типовые задачи расчета длинных трубопроводов …131 2.6.5. Неизотермическое движение жидкостей ………..…138 2.6.6. Движение в каналах вязкого газа ………..………….139 2.7. Истечение жидкости через отверстия и насадки ………….141 2.7.1. Истечение через малые и большие
отверстия в тонкой стенке …………………………141 2.7.2. Истечение через внешний цилиндрический
насадок ………………………………………………143 2.7.3. Истечение при переменном напоре …………………146 2.7.4. Движение потоков в диффузорах ……….…..………147 2.8. Неустановившееся движение жидкости …………….……151 2.8.1. Уравнение Бернулли для неустановившегося
движения ……………………………………………...151 2.8.2. Постепенное перекрытие трубопровода ……………152 2.8.3. Мгновенное перекрытие трубопровода ……….……155 2.9. Гидравлические методы измерения расхода жидкостей ….159 2.10. Гидравлические струи ……………………………………163 2.10.1. Незатопленные струи ....……..…..…….………..…..164 2.10.2. Затопленные струи ………………………………….167 2.11. Течение со свободной поверхностью ………..……..……168 3. ГИДРОМЕХАНИКА ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ ………………176 3.1. Области распространения двухфазных
потоков в пищевой технологии …………………….………176
3.2. Основные понятия и определения гидродинамики
газо(паро)жидкостных потоков …….……..….…..………178 3.3. Режимы течения газожидкостных потоков ………………..181 3.3.1. Режимы течения в вертикальных каналах ………….182 3.3.2. Режимы течения в горизонтальных трубах ..………185 3.4. Элементарные процессы образования
газожидкостных смесей …………………………………….186 3.5. Истинное объемное газосодержание ………………………192 3.5.1. Газосодержание в аппаратах колонного типа ………193 3.5.2. Газосодержание в трубчатых аппаратах ……………195 3.5.3. Паросодержание при изменении агрегатного
состояния ……………………………………………198 3.6. Потери энергии на гидравлическое трение ………………..199 3.6.1. Потери энергии по длине ……………………………200 3.6.2. Потери энергии по длине в каналах
пластинчатых аппаратов …………………………….205 3.6.3. Потери энергии на преодоление
местных сопротивлений ……………………………..206 3.6.4. Инерционные потери …………..…………………….207 3.6.5. Потери энергии на преодоление давления
статического столба смеси …………………………207 3.7. Пленочное течение двухфазного потока …….……………208 3.8. Распыление жидкостей ………………..……………………211 3.8.1. Гидравлический способ ……………….…………..…211 3.8.2. Механический способ ………………………………..216 ЧАСТЬ 2. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И УСТРОЙСТВА
ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ЖИДКОСТЕЙ …….…..…..218 4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ……………………………………………218 5. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ ………….………..…………..……226 5.1. Осевое усилие на валу насоса и методы его устранения …229 5.2. Высота всасывания центробежного насоса
Явление кавитации …………………………………………..231 5.3. Кинематические параметры и расходные
характеристики рабочих колес
…………………………….236
5.4. Основное
уравнение центробежных машин ………………240
5.5.
Коэффициент реакции рабочего колеса
…………………....243
5.6. Влияние угла
установки лопаток
на работу насоса …...244
5.7. Подобие
центробежных машин ………………………….…246
5.8.
Рабочие характеристики центробежных
насосов …………251
5.9. Работа насоса на
заданную сеть …………………………..253
5.10.
Методы регулирования производительности
насосной
установки ……………………………..……………………254 5.11. Параллельная и последовательная работа насосов
на заданную сеть …………………………………..……….258 6. НАСОСЫ ОБЪЕМНОГО ТИПА ………………………….……….264
6.1. Устройство и принцип действия поршневых насосов ……264 6.2. Закономерности движения жидкости при работе
поршневого насоса …………………………………………267 6.3. Неравномерность подачи поршневых насосов ……………269 6.4. Изменение давления в цилиндре при всасывании
и нагнетании …………………………………………………272 6.5. Насос с воздушным колпаком …………………….……….279 6.6. Прямодействующие насосы …………………..……………281 6.7. Роторные насосы …………………………...………………..283
7. БЕЗПРИВОДНЫЕ УСТРОЙСТВА
ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ЖИДКОСТИ ……………………….288 7.1. Газлифты (эрлифты) …………..…………………………….288 7.2. Жидкоструйные насосы ……...………………..……………291 7.3. Гидравлический таран ………………………………………293 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………….………………………295 ПРИЛОЖЕНИЕ ……………………………………………………….297