Истечение жидкости при переменном напоре.

Этот вид истече­ния жидкости наблюдается при опорожнении различных резер­вуаров с водой, нефтепродуктами, шлюзовых камер гидросооруже­ний и др. При опорожнении таких резервуаров непрерывно умень­шается гидростатический напор жидкости, что приводит к непре­рывному уменьшению скорости истечения жидкости из отверстия. Для упрощения задачи предположим, что площадь поперечного сечения резервуара S_p одинакова по всей его высоте и настолько велика по сравнению с площадью сечения отверстия истечения S_o, что скоростью движения поверхности жидкости в резервуаре можно пренебречь.

Если опорожняемый резервуар (рис. 37) наполнен до высоты H, то из него должен вылиться объем V = S_РH. Расход жидкости из отверстия истечения согласно формуле [123]

Если приток жидкости в резервуар за время его опорожнения от­сутствует, то за это время напор уменьшится от начального зна­чения H до нуля в конце опорожнения. Вместе с тем уменьшится и расход жидкости через отверстие истечения от значения Q до нуля. Полагая коэффициент расхода μ_sпостоянным на протяже­нии всего времени истечения (в действительности коэффициент расхода, зависящий от расхода, также изменяется), найдем средний расход Q_cp жидкости из отверстия;

[125]

Время опорожнения резервуара [126]

Расход жидкости из затепленного отверстия при истечении из опорожняемого резервуара с переменным напором в резервуар с постоянным уровнем определяют также по формуле (88), только вместо начального напора Н принимают начальную разность уров­ней жидкости ΔН перед и за отверстием.