2. Местные потери напора в различных случаях практики

Во всех случаях, кроме рассмотренного выше внезап­ного расширения, местные потери напора определяются по формуле

(83)

где

- коэффициент потерь;

v - средняя скорость движения жидкости непосред­ственно за местным сопротивлением.

Коэффициент потерь определяется опытным путем и при решении задач берется из справочников.

Рис. 37

Рис. 38

Ниже приводятся численные значения коэффициента потерь в трубах при турбулентном течении для неко­торых случаев.

1. Внезапное сужение (рис. 37, табл. 2).

Таблица 2

ω1/ω2	0,1 и менее	0,2	0,4	0,6	0,8
	0,50	0,42	0.34	0,25	0,15

В таблие: ω₁ - площадь живого сечения в широкой части потока, ω₂ - площадь живого сечения в узкой части по­тока.

2. Вход в трубу:

а) без округления кромки входного отверстия = 0,5 (рис. 38,а);

б) при плавном входе (в зависимости от плавности = 0,5÷0,1 (рис. 38.б);

в) если труба вдвинута внутрь резервуара (в зависимости от длины вдвинутой части), = 0,75÷1,1 (рис. 38.в) .

3. Колено (плавное закругление, рис. 39, а) с радиу­сом закругления г и внутренним диаметром D (табл. 3).

а) б) в)

Рис.39

Таблица 3

D/r	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0
	0,13	0,14	0,16	0,21	0,29	0,44	0,66	0,98	1,41	1,98

В случае если угол поворота не равен л/2, табличная величина умножается на 2Ө/ л (рис. 39,б).

4. Задвижка в трубе (рис. 39 в, табл. За). Здесь: f - длина вошедшей в трубу части щита, D - внутренний диаметр.

Таблица 3а

f/D	1/8	3/8	5/8	7/8
	0,07	0,81	5,52	97,8

ГЛАВА ВОСЬМАЯ

Напорное движение жидкости в трубах

1. Основные положения

Рассмотрим движение жидкости в трубопроводе (рис. 40). Составим уравнение Бернулли для сечений 1 и 2:

Рис.40

где и - удельные потенциальные энергии; v₁ и v₂ - средние скорости; ∑ h - сумма потерь напора между сечениями 1 и 2.

Из этого уравнения получаем

(84)

Левая часть выражения (84) представляет собой раз­ность отметок линии потенциальной энергии в сечениях 1 и 2, в правой же части величина (v²₂/2g - v²₁/2g) является разностью удельных кинетических энергий. Потери напора ∑h, как известно, слагаются из потерь по длине h_1-2 и местных потерь h_м. Поэтому выражение (84) может быть пере­писано так:

(85)

Если трубопровод имеет большую длину (более 100 м), то по сравнению с потерями по длине h_1-2 местные потери h_м и разность удельных кинетических энергий представляют незначительную величину, которой обычно пренебрегают.

В этом случае выражение (85) получает вид

т. е. считается, что разность отметок пьезометрической линии равна потерям напора по длине.

При гидравлическом расчете трубопроводов надо иметь в виду, что трубопровод, как правило, будет существовать долгое время и поэтому трубы со временем покроются осадками, т. е. из новых сделаются старыми. В таком виде трубы должны давать требующееся по расчету количе­ство жидкости. Отсюда следует, что трубы надо рассчи­тывать как бывшие в употреблении. Поэтому при расчете водопроводов из чугунных и стальных труб обычно при­нимают Δ= 1 мм, а при расчете канализационной сети Δ= 2 мм.