![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Гидравлические потери по длине.
Потери напора по длине, иначе их называют потерями напора на трение
где При равномерном движении жидкости на участке трубопровода постоянного диаметра d длиной l этот коэффициент сопротивления прямо пропорционален длине и обратно пропорционален диаметру трубы
где l– коэффициент гидравлического трения (иначе его называют коэффициент потерь на трение или коэффициент сопротивления трения). Из этого выражения нетрудно видеть, что значение l - коэффициент трения участка круглой трубы, длина которого равна её диаметру. С учетом последнего выражения для коэффициента сопротивления потери напора по длине выражаются формулойДарси
Эту формулу можно применять не только для цилиндрических трубопроводов, но тогда надо выразить диаметр трубопровода d через гидравлический радиус потока
где, напомним, ω – площадь живого сечения потока, χ - смоченный периметр. Гидравлический радиус можно вычислить для потока с любой формой сечения, и тогда формула Дарси принимает вид
Эта формула справедлива как для ламинарного, так и для турбулентного режимов движения жидкости, однако коэффициент трения по длине λ не является величиной постоянной. Запишем формулу Дарси-Вейсбаха в виде: Величину Величина скорости жидкости. Тогда коэффициент трения (коэффициент Дарси):
Потери напора на трение в турбулентном потоке жидкости. При исследовании вопроса об определении коэффициента потерь напора на трение в гидравлически гладких трубах можно прийти к мнению, что этот коэффициент целиком зависит от числа Рей-нольдса. Известны эмпирические формулы для определения коэффициента трения, наиболее широкое распространение получила формула Блазиуса: По данным многочисленных экспериментов формула Блазиуса подтверждается в пределах значений числа Рейнольдса от Формула П.К. Конакова имеет более широкий диапазон применения до значений числа Рейнольдса в несколько миллионов. Почти совпадающие значения по точности и области применения имеет формула Г.К. Филоненко: Изучение движения жидкости по шероховатым трубам в области, где потери напора определяются только шероховатостью стенок труб, Для труб с естественной шероховатостью справедлива формула Шифринсона где: Наиболее приемлемых результатов добились Кёллебрук - Уайт: Несколько отличная формула получена Н.З. Френкелем: Формула Френкеля хорошо согласуется с результатами экспериментов других авторов с отклонением (в пределах 2 - 3%). Позднее А.Д. Альтшуль получил простую и удобную для расчётов формулу: Обобщающие работы, направленные на унификацию результатов экспериментов, проведенных разными авторами, ставили перед собой цель связать воедино исследования потоков жидкости в самых разнообразных условиях.
|