![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Основные расчетные формулы для определения потерь напораЛинейные потери напора в напорных трубопроводах круглого сечения определяются по формуле Дарси-Вейсбаха
где u - средняя по сечению скорость. Эта формула называется первой водопроводной формулой. Из нее следует или
Так как
где Формула (6.31) называется формулой Шези. Она используется для определения скорости течения при равномерном движении жидкости в трубах, каналах и естественных руслах. Коэффициент C может быть вычислен, если известно l, или его определяют по эмпирическим формулам, например, по эмпирической формуле Павловского
где n - коэффициент шероховатости (дается в таблицах);
Из формулы Шези найдем или
Отсюда
По этой формуле находятся линейные потери напора, главным образом при расчете некруглых труб. Местные потери напора рассчитываются по общей формуле
С целью упрощения гидравлических расчетов формулу Шези представляют в несколько ином виде. Учитывая, что
получим или
Обозначив
получим или
Отсюда
Последняя формула называется второй водопроводной формулой. Величина K называется модулем расхода или расходной характеристикой. При Особенно удобно введение величины K при расчете трубопроводов с турбулентным движением в квадратичной зоне. В этом случае
Часто 2-й водопроводной формуле придают другой вид. Так как
то
Обозначив
получим
Тогда из формулы получим еще один вид второй водопроводной формулы
Задачи Задача 1. По трубопроводу (рис. 6.29) диаметром Рис. 6.29 Решение. Считая, что в данном случае смена ламинарного режима течения на турбулентное происходит при числе Рейнольдса, равном
где
Коэффициент линейных потерь находится по формуле Пуазейля
Искомый напор
Задача 2.Определить диаметр Решение. Расход, скорость и число Рейнольдса определяются по формулам
Максимальная скорость, при которой сохраняется ламинарный режим течения, будет наблюдаться при числе Рейнольдса, равном
Отсюда
Задача 3.По трубопроводу диаметром
Рис. 6.30 Решение.Потеря напора определяется по формуле Дарси – Вейсбаха
Коэффициент линейных потерь находится по формуле Пуазейля
где Тогда
Скорость
Тогда
Задача 4.При внезапном расширении трубопровода скорость жидкости в трубе большего диаметра равна
Рис. 6.31 Решение.Из уравнения неразрывности потока имеем
Так как Потеря напора при внезапном расширении трубопровода находится по формуле
Из соотношения (а) находим
Отсюда
|