Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Местные потери при движении жидкости в трубах.
Местные потери возникают в отдельных местах трубопровода (в тех местах, где трубопровод и поток значительно изменяет свою форму).В этих местах возникают вихревые области, где жидкость имеет вращательные движения. Над созданием и поддержанием вихрей во вращательных движениях бесполезно тратится энергия. Поэтому напор потока жидкости падает. Места, где возникают местные потери называются местными сопротивлениями. К ним относятся: 1.Внезапное расширение трубопровода. 2.Внезапное сужение. 3.Поворот. 4.Наличие крана, клапана, задвижки и т. Д. Для определения местных потерь. , м ф-ла Вейсбаха. ξ м- коэф-т местного сопротивления находятся в гидравлических справочниках. Vср- средняя скорость в трубе. 6. Путевые потери при движении жидкости в трубопроводе. Зависимость путевых потерь. Формула Дарси: hп=λ LV2ср/2g, где L – длина, (м); Vср – средняя скорость, (м/с); g- ускорение свободного падения; λ –коэффициент сопротивления трения. Шероховатость трубы: ∆ -абсолютная шероховатость (высота бугорков); =∆ /d – относительная шероховатость; ∆ э - эквивалентная шероховатость – это величина шероховатости приведенная к стандартной форме (шарик-песчинка) . λ не зависит от шероховатости в следующих случаях: 1) при ламинарном режиме – очень велико влияние вязкости жидкости. Неподвижный слой находится на стенке, «замазывая» выступы, выше лежачие слои движутся не по шероховатой поверхности, а скользят как по жидкой смазке жидкости. 2) При турбулентном режиме λ не зависит от шероховатости, если толщина ламинарной пленки больше выступов шероховатости. (Ламинарная пленка – тонкий слой, где течение ламинарное). Такие трубы, где δ л> ∆ э –называются гидравлическими гладкими; Формула Блазиуса: λ =0, 3164/Re; Если δ л> ∆ э – труба называется гидравлически шероховатой и λ зависит от шероховатости: Формула Альтшуля: λ =0, 11((∆ э/d)+(68/Re))0, 25. 7.Параллельное соединение трубопроводов. Схема прокладки параллельных трубопроводов используется в тех случаях, когда на трассе магистрального трубопровода есть участки, где требуется уменьшить гидравлические сопротивления трубопровода (высокие перевальные точки трубопровода) или при заложении трубопровода в трудно доступных местах (переход через реки и др.). При параллельном соединении трубопроводов имеются две особые точки, называемые точками разветвления. В этих точках находятся концы параллельных ветвей трубопровода (точки А и В). Будем считать, что жидкость движется слева направо, тогда общий для всех ветвей напор в точке А будет больше напора в другой общей для всех ветвей трубопровода точке В (НА Н к). В точке А поток жидкости растекается по параллельным ветвям, а в точке В вновь собирается в единый трубопровод. Каждая ветвь может иметь различные геометрические размеры: диаметр и протяжённость (длину). Поскольку вся система трубопроводов является закрытой, то поток жидкости в данной системе будет транзитным, т.е. Жидкость движется по всем ветвям при одинаковой разности напоров: > тогда расход жидкости по каждой ветви можно записать в виде: Поскольку ветвей в системе п,, а число неизвестных в системе уравнений будет п+1, включая напор, затрачиваемый на прохождение жидкости по всем ветвям , то в качестве дополнительного уравнения в системе будет использовано уравнение неразрывности: При решении системы уравнений можно воспользоваться соотношением: Для построения гидравлической характеристики системы параллельных трубопроводов можно воспользоваться методом графического суммирования. Суммирование осуществляется по оси расходов Q. т.к.
|