13 Основные справочные данные
.docx
Таблица VII
Коэффициенты , характеризующие истечение маловязкой жидкости (вода, бензин, керосин и др.) через круглые отверстия и насадки при
постоянном напоре и при полном совершенном сжатии.
|
Тип насадка или отверстия |
Коэффициенты |
|||
|
Сопротивления ξ |
Сжатия ε |
Скорости φ |
Расхода μ |
|
|
Круглое отверстие |
0,06 |
0,64 |
0,97 |
0,62 |
|
Внешний цилиндрический насадок (Вентури) |
0,5 |
1,0 |
0,82 |
0,82 |
|
Внутренний цилиндрический насадок |
1,0 |
1,0 |
0,707 |
0,707 |
|
Конически расходящийся насадок (при угле расхождения θ = 5 … 7 0 ) |
4,0 … 3,0 |
1,0 |
0,45 … 0,50 |
0,45 … 0,50 |
|
Конически сходящийся насадок (при угле схождения θ = 13 0 ) |
0,09 |
0,98 |
0,96 |
0,94 |
|
Коноидальный насадок |
0,04 |
1,0 |
0,98 |
0,98 |
Таблица VIII
Типы сжатия и их учёт при истечении жидкости через круглые
отверстия
|
Тип сжатия |
Схема истечения (фронтальний вид)
|
Коэффициент расхода (корректировочная формула) |
|
Полное совершенное сжатие (стенки и дно резервуара не влияют на степень сжатия струи) |
P0
H d b a
b a
b a
b a
b a
|
|
|
Полное несовершенное сжатие (стенки и дно резервуара влияют на степень сжатия струи) |
P0
Ω (площадь стенки) a H d
b
a
|
где ω- площадь отверстия; Ω - площадь всей cтенки;
|
– коэфф.
расхода при полном соверш. сжатии
Продолжение таблицы VIII
|
Неполное сжатие (часть периметра отверстия совпадает с боковыми стенками резервуара или дном) |
P0
H
a
a
= 0 или (и) b = 0
|
где n – периметр той части отверстия на которой отсутствует сжатие |
Таблица IX
Значения коэффициента расхода при истечении маловязкой жидкости
через большие отверстия при постоянном напоре
|
Тип отверстия |
Коэффициент расхода μ |
|
Отверстия средних размеров со сжатием струи со всех сторон при отсутствии направляющих стенок |
0,65 |
|
Большие отверстия с несовершенным, но всесторонним сжатием без более точного определения условий подхода воды к отверстию |
0,70 |
|
Донные отверстия без сжатия про дну со значительным влиянием бокового сжатия |
0,65 … 0,70 |
|
Донные отверстия без сжатия про дну и умеренным влиянием бокового сжатия |
0,70 … 0,75 |
|
Донные отверстия без сжатия про дну и весьма плавными боковыми подходами |
0,80 … 0,85 |
|
Донные отверстия без сжатия про дну и весьма плавными боковыми подходами со всех сторон (необходима лабораторная проверка) |
0,90 |
Таблица X
Определение коэффициента гидравлического трения λ (коэффициента Дарси) для труб с естественной шероховатостью в зависимости от режима
движения жидкости (от зоны сопротивления)
|
Зона сопротивления |
Расчётная формула |
Автор формулы |
|
|
Ламинарный режим Re |
|
Пуазейль |
|
|
Неустойчивая зона перехода от ламинарного режима движения к турбулентному Re = 2320 … 3000 ; λ не зависит от шероховатости трубы |
|
Н. Френкель |
|
|
Турбулентный режим |
Основные показатели процесса течения жидкости по трубе при турбулентном режиме:
Δ
– абсолютная
шероховатость, мм ;
трубопровода;
|
||
|
Для
всех трёх зон для расчёта коэффициента
гидравлического трения
λ
удобно использовать универсальную
формулу А.Альтшуля
:
|
|||
|
Зона
гидравлических гладких труб
λ
не
зависит от
шероховатости, а является только
функцией числа Рейнольдса;
|
|
Блазиус
Частный вид формулы А.Альтшуля
(др. формулы: П.Н. Конаков; И. Никурадзе) |
|
|
Зона
доквадратичного сопротивления
(переходная);
|
|
А.Альтшуля |
|
2320
- относительная шероховатость ;
-
эквивалентная
шероховатость (соответствие
исскуственной и естественной
шероховатости),мм ;
- относительная эквивалентная
шероховатость; d
– диаметр
- толщина ламинарной пленки
(вязкостного подслоя)
;
Δ
d
;
;
Δ
d
Продолжение таблицы X
|
Турбулентный режим |
Зона квадратичного сопротивления
|
|
Частный вид формулы А.Альтшуля (соответствует формуле Шифринсона)
|
;
Δ
Таблица XI
|
Характеристика поверхности труб |
Δэ ,мм |
n |
|
|
Цельнотянутые (бесшовные) |
трубы |
||
|
Технические гладкие из латуни, меди и |
0,002 … 0,01 |
- |
|
|
свинца |
|
|
|
|
Пластмассовые (полиэтилен, вини- |
0,0015 … 0,005 |
- |
|
|
пласт) |
|
|
|
|
Новые стальные |
0,02 … 0,05 |
- |
|
|
Стальные, после нескольких лет экс- |
|
|
|
|
плуатации, битумизированыые, уме- |
0,15 … 0,3 |
0,013 |
|
|
ренно корродированные |
|
|
|
|
Стальные водопроводные, находящие- |
1,0 … 1,2 |
0,014 |
|
|
ся в эксплуатации |
|
|
|
|
Сварные стальные трубы |
|||
|
Новые и в хорошем состоянии |
0,04 … 0,1 |
0,01 |
|
|
После нескольких лет эксплуатации |
0,1 … 0,2 |
0,012 |
|
|
Новые битумизированные |
~0,05 |
- |
|
|
Находящиеся в продолжительной экс- |
0,1 … 1,5 |
- |
|
|
плуатации |
|
|
|
|
Чугунные трубы |
|||
|
Новые |
0,2 … 0,5 |
0,013 … 0,014 |
|
|
Новые битумизированные |
0,1 … 0,15 |
0,011 …0,012 |
|
|
Асфальтированные |
0,12 … 0,3 |
- |
|
|
Водопроводные, бывшие в эксплуата- |
1,0 …1,4 |
- |
|
|
ции |
|
|
|
|
Со значительными отложениями |
2,0 … 4,0 |
- |
|
|
Сильно корродированные |
до 3,0 |
- |
|
|
Асбоцементные трубы |
0,6 |
0,0086 |
|
|
Керамические трубы |
1,35 |
0,013 |
|
и коэффициента
шероховатости n для напорных труб и водоводов
Таблица XII
Значения расходных характеристик К для стальных и
чугунных труб в квадратичной области сопротивления
|
Диаметр трубы , мм |
Масса одного погонного метра трубы, кг |
Вес одного погонного метра трубы, Н |
Значение расходной характеристики К кв , л/с для труб стальных и чугунных: |
|
|
Нормальных (n = 0,014) |
Новых (n = 0,0125) |
|||
|
50 |
12 |
118 |
8,313 |
10,10 |
|
75 |
17 |
167 |
24,77 |
29,70 |
|
100 |
23 |
226 |
53,61 |
63,73 |
|
125 |
30 |
294 |
97,39 |
115,1 |
|
150 |
38 |
373 |
158,4 |
186,3 |
|
200 |
55 |
539 |
340,8 |
398,0 |
|
250 |
75 |
735 |
616,4 |
716,3 |
|
300 |
97 |
951 |
999,3 |
1157 |
Таблица XIII
Значения поправочных коэффициентов θ1 и θ2 для расчётов
трубопроводов в переходной области сопротивления
|
Средняя скорость υ, м/с |
Коэффициенты для нормальных стальных и чугунных труб (бывших в эксплуатации) (n = 0,014) |
Коэффициенты для новых стальных и чугунных труб (n = 0,0125) |
||
|
θ1 |
θ2 = 1/ θ1 |
θ1 |
θ2 = 1/ θ1 |
|
|
0,2 |
0,84 |
1,42 |
0,86 |
1,35 |
|
0,3 |
0,88 |
1,29 |
0,89 |
1,26 |
Продолжение таблицы X III
|
υ |
θ1 |
θ2 |
θ1 |
θ2 |
|
0,4 |
0,92 |
1,19 |
0,91 |
1,22 |
|
0,5 |
0,94 |
1,14 |
0,92 |
1,18 |
|
0,6 |
0,95 |
1,11 |
0,93 |
1,16 |
|
0,7 |
0,96 |
1,08 |
0,94 |
1,14 |
|
0,8 |
0,97 |
1,06 |
0,95 |
1,12 |
|
1,0 |
0,98 |
1,03 |
0,95 |
1,10 |
|
1,2 |
0,99 |
1,01 |
0,96 |
1,08 |
|
1,4 |
1,0 |
1,0 |
0,97 |
1,07 |
|
1,6 |
1,0 |
1,0 |
0,97 |
1,06 |
|
1,8 |
1,0 |
1,0 |
0,98 |
1,05 |
|
2,0 |
1,0 |
1,0 |
0,98 |
1,04 |
|
2,5 |
1,0 |
1,0 |
0,99 |
1,03 |
|
3,0 |
1,0 |
1,0 |
0,99 |
1,02 |
Таблица XIV
Величины скоростей , соответствующих границе квадратичной
области сопротивления в трубах
|
Трубы |
Диаметр труб в мм |
||||||||
|
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
1000 |
1400 |
|
|
Значение скорости υпред, м/с |
|||||||||
|
Нормальные стальные и чугунные |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,1 |
1,2 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
|
Новые стальные и чугунные |
2,8 |
3,2 |
3,5 |
3,7 |
3,8 |
3,9 |
4,0 |
4,2 |
4,4 |