Теоретические сведения по различным вопросам механики жидкости и газа
Гидравлический расчет простого водопровода
жүктеу/скачать 2,86 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Местные потери напора
| 1.4.Гидравлический расчет простого водопровода
Истечение жидкости через отверстия Рассмотрим истечение идеальной жидкости через отверстие в дне сосуда (рис. 7, а). Составим уравнение Бернулли для двух сечений трубки тока (свободной поверхности 1 – 1 и выходного отверстия 2 – 2) и, пренебрегая скоростью жидкости на свободной поверхности, получим Рис. 7. Истечение жидкости через отверстия где Н – геометрический напор в центре отверстия; – скорость течения жидкости в выходном отверстии. Из этого уравнения вытекает формула Торричелли, определяющая скорость истечения жидкости, Расход вытекающей жидкости определяется следующим образом: Если происходит истечение жидкости через отверстие в боковой стенке сосуда (рис. 7, б), которое столь мало, что давление по его сечению можно считать постоянным, то проведенное выше рассуждение Для расчета скорости и расхода реальной жидкости необходимо учесть два следующих фактора: выходное отверстие является местным сопротивлением для вытекающей струи; живое сечение ƒ вытекающей струи несколько меньше площади ƒ0 отверстия в стенке. Влияние первого фактора учитывается коэффициентом скорости < 1: Для воды = 0,97. Второй фактор учитывается коэффициентом сжатия струи α, тогда ƒ = αƒ0. Для воды принимается α = 0,67. Тогда расчет составит: где μ = αψ – коэффициент расхода. Местные потери напора. Местными потерями сопротивлениями называют различные препятствия в трубопроводах – вентили, колена, диффузоры, сужения и расширения. Потери напора на местные сопротивления обусловлены большими затратами энергии на внутреннее трение в подобных областях. Для самых разнообразных местных сопротивлений зависимость этих потерь от скорости можно считать квадратичным и записывается в виде где – средняя скорость потока после местного сопротивления; ξ – коэффициент местного сопротивления. При внезапном расширении потока от сечения F1 и F2 коэффициент ξ можно рассчитать по формуле ξ = . В диффузоре – коническом расширении трубы от сечения F1 и F2 – коэффициент местного сопротивления вычисляется по формуле . где к – экспериментальный коэффициент. жүктеу/скачать 2,86 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|