Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
гидравлика презентация по курсу.pdf
Скачиваний:
214
Добавлен:
26.07.2016
Размер:
2.14 Mб
Скачать

Местные гидравлические сопротивлениявления

Местные сопротивления вызываются фасонными частямитями,, арматуройарматурой,, другим оборудованием трубопроводных сетей, которыее изменяютизменяют величину или направление скорости движения жидкостисти нана отдельныхотдельных участках, что всегда связано с появлением дополнительныхльных потерьпотерь напора.

Потери напора на местных сопротивлениях определяютсятся попо формулеформуле

Вейсбаха

h = ξ

 

υ2

,

 

 

1

ì 2g

 

ì

 

где ξì – коэффициент местного сопротивления, которыйорый зависитзависит отот

вида сопротивления и определяется опытным путем.

Основные виды местных потерь напора можно условно разделитьделить нана следующие группы:

потери, связанные с изменением живого сечения потока (резкоеезкое илиили постепенное расширение и сужение потока); потери, вызванные изменением направления потока, его поворотомворотом (поворот трубы);

потери, связанные с протеканием жидкости через арматуру различногоразличного типатипа (вентили, краны, клапаны, сетки); потери, возникшие вследствие отделения одной части потокака отот другойдругой илиили

слияния двух потоков (тройники, крестовины и т.д.).

Местные гидравлические сопротивленияивления

 

 

Резкое расширение трубопровода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если принять ряд допущенийопущений,, тото

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

теоретически можноо доказатьдоказать,, чточто

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потери напора при резкомрезком

 

 

 

 

d1

 

 

 

 

 

 

 

 

расширении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h =

(υ − υ

2

)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Борда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ðð

2g

 

 

 

 

 

формулармула Борда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эту формулу можно привестипривести кк

1

 

 

 

 

2

 

другому виду:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ2

 

2

2

 

S1

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

hðð = 1

 

 

υ1

= 1

 

 

υ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ1

 

2g

 

S2

 

2g

 

 

 

 

 

 

S1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если принять

ξðð = 1

 

 

коэффициент местного сопротивлениясопротивления

S2

 

 

 

 

 

 

 

при резком расширениии,, тото формулаформула

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Борда принимает следующийющий видвид::

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

hðð

= ξðð

υ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2g

 

 

 

 

 

 

 

 

Местные гидравлические сопротивленияивления

Постепенное расширение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потерю напора в диффузорефузоре можноможно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

условно рассматриватьть каккак суммусумму

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потерь на трение и расширениесширение.. ПриПри

 

υ1

α

 

υ

 

 

 

 

 

небольших углах α возрастаютзрастают потерипотери

 

d1

 

2

 

d2

 

 

 

по длине, а сопротивлениеление нана

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

расширение становитсяся минимальнымминимальным..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При больших углах α наоборотнаоборот

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

возрастает сопротивлениеение нана

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

расширение. Коэффициентциент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сопротивления диффузораузора можноможно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

определить по следующейщей формулеформуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λ

 

 

 

1

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

ξäèô =

 

 

1

 

 

 

+ k 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

n

2

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где k – коэффициент смягчения, который зависит от углаугла αα,, ии егоего

значения приводятся в справочниках

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

häèô = ξäèô

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2g

Местные гидравлические сопротивленияивления

Внезапное сужение

υ1 υ2

d1 d2

 

 

n =

S2

 

ξðñ = 0,5(1n)

 

 

S1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При внезапном суженииении потокапотока

также образуются водоворотныеводоворотные

зоны в результате отрыватрыва отот стенокстенок основного потока, ноо ониони

значительно меньшее,, чемчем припри резкомрезком расширении трубы,, поэтомупоэтому ии потерипотери

напора значительноо меньшеменьше.. Коэффициент местногоного сопротивления на внезапноенезапное

сужение потока можножно определитьопределить

по формуле

Постепенное сужение (конфузор)

Величина сопротивления конфузора будет зависеть отт углаугла конусностиконусности конфузора θ. Коэффициент сопротивления можно определитьределить попо формуле

ξêî í ô = kêî í ô (1n) kêî í ô = f (θ) приводитсяя вв справочникахсправочниках..