Лаборатория иши №9 Bosimning quvur uzunligi bóyicha pasayishini aniqlash Boshning yo'qolishini aniqlash

Лаборатория иши №9 Bosimning quvur uzunligi bóyicha pasayishini aniqlash Boshning yo'qolishini aniqlash

ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ №9
Bosimning quvur uzunligi bóyicha pasayishini aniqlash
Boshning yo'qolishini aniqlash
Suyuqlik quvur liniyasida harakat qilganda, oqim energiyasining bir qismi (gidrodinamik bosh) gidravlik qarshilikni engishga sarflanadi.
Ikkinchisi ikki xil:
1) oqim uzunligiga mutanosib uzunlik bo'ylab qarshilik;
2) mahalliy qarshiliklar, ularning paydo bo'lishi oqimning ma'lum bir qismida tezlikning yo'nalishi yoki kattaligi o'zgarishi bilan bog'liq.
Mahalliy qarshiliklarga oqimning keskin kengayishi, oqimning keskin torayishi, klapan, kran, diffuzor va boshqalar kiradi.
Umumiy energiya yo'qotilishining qiymati (bosh) qo'shimcha atama bilan hisobga olinadi , Bernoulli tenglamasida haqiqiy suyuqlik uchun.
Suyuqlik harakati paytida energiya yo'qotilishi (bosim) miqdorini aniqlash gidrodinamikaning asosiy muammolaridan biridir.
Suyuqlik to'g'ri quvurda harakat qilganda, energiya yo'qotishlari Darsi-Vaysbax formulasi bilan aniqlanadi
uzunligi bo'ylab bosimning yo'qolishi qayerda, m.
Xuddi shu bosh yo'qotish bosim birliklarida ifodalanishi mumkin:
(2-28)
bosimning yo'qolishi qayerda, Pa; - boshning yo'qolishi, m - uzunlik bo'ylab ishqalanish qarshiligi koeffitsienti; l - quvur uzunligi, m; d-quvurning diametri, m; v - quvurning chiqish qismidagi suyuqlikning o'rtacha tezligi, m/s, g - tortishish tezlashishi, m/s2; r-suyuqlik (gaz) zichligi, kg/m3.
Uzunlik bo'ylab ishqalanish qarshiligi koeffitsienti
Darcy-Weisbach formulasi (2-27) bo'yicha bosim yo'qotishlarining gidravlik hisoblarida eng qiyin narsa uzunlik bo'ylab ishqalanish qarshiligi koeffitsientining qiymatini aniqlashdir.
Ko'pgina tajribalar shuni aniqladiki, umumiy holatda ishqalanish qarshiligi koeffitsienti K Reynolds soniga va kanal devorlarining nisbiy pürüzlülüğüne bog'liq, ya'ni. .
Suyuqlik harakatining alohida holatlari uchun biz ishqalanish qarshiligi koeffitsientini aniqlash uchun quyidagi bog'liqliklarga egamiz.
Laminar harakatda ishqalanish qarshiligi koeffitsienti nisbiy qo'pollikka bog'liq emas, faqat Reynolds sonining funktsiyasi bo'lib, Puazeyl formulasi bilan aniqlanadi:
Reynolds diapazonidagi gidravlik silliq kanallarda (quvurlarda) turbulent harakat paytida 15 103<<80 103 коэффициент сопротивления тре­ния также не зависит от относительной шероховатости стенок и является функцией числа Рейнольдса. Он опре­деляется по формуле Блазиуса:
(2.30)
Qarshilik o'tish mintaqasi uchun Reynolds raqamlarining keng diapazonida qarshilik koeffitsienti allaqachon ikkita miqdorning funktsiyasidir: Reynolds soni va nisbiy pürüzlülük va masalan, Altshul formulasi bilan aniqlanishi mumkin:
(2-30)
Turli xil pürüzlülükli dumaloq quvurlar uchun ushbu qarshilik maydonining chegaralari quyidagi tengsizlik bilan belgilanadi:
. (2-32)
Bunday holatda, laminar plyonka qisman yiqila boshlaydi, katta pürüzlü protrusionlar allaqachon ochilgan va kichiklari saqlanib qolgan laminar plyonka qalinligida yashiringan.
Kvadrat qarshilik hududida, laminar plyonka butunlay yo'qolganda va barcha pürüzlülük proyeksiyalari ochilganda, Reynolds soni ishqalanish qarshiligi koeffitsientiga endi hech qanday ta'sir qilmaydi va tajriba shuni ko'rsatadiki, bu holda u faqat funktsiyadir. nisbiy pürüzlülük, ya'ni
; (2-33)
Bu sohadagi tortishish koeffitsientini aniqlash uchun B. L. Shifrinson formulasidan foydalanish mumkin
; (2-34)
Yangi bo'lmagan po'lat va quyma temir suv quvurlari uchun ishqalanish qarshiligi koeffitsienti K ni F. A. Shevelevning quyidagi formulalari bilan aniqlash mumkin:

da<1,2 м/с

; (2-35)
>1,2 m/s tezlikda
bu erda d - trubaning diametri; quvurdagi suvning o'rtacha tezligi.
Mahalliy boshning yo'qolishi va mahalliy qarshilik koeffitsienti
Mahalliy bosh yo'qotishlar odatda tezlik boshining fraktsiyalari sifatida ifodalanadi. Ular Veysbax formulasi bilan aniqlanadi:
bu erda mahalliy qarshilik koeffitsienti mahalliy qarshilik turiga qarab va empirik tarzda aniqlanadi (turbulent oqim rejimi uchun); v - mahalliy qarshilik ortidagi tezlik.
Mahalliy qarshilik turlarining qiymatlari jadvallarda keltirilgan.
Umumiy bosh yo'qotishlarni hisoblash
Umumiy bosh yo'qotish uzunligi va mahalliy qarshiliklar uchun bosh yo'qotishlarining yig'indisi sifatida ifodalanadi:
; (2-38)
qayerda - mahalliy bosim yo'qotishlarining yig'indisi, ularning quvur liniyasidagi kombinatsiyasi ikkinchisining maqsadiga qarab farq qilishi mumkin.
Formuladan (2-27) qiymatni (2-38) tenglamaga almashtirib, biz amaliy hisob-kitoblar uchun qulay bo'lgan umumiy bosh yo'qotish formulasini olamiz.
mahalliy qarshilik koeffitsienti qayerda.
Mahalliy qarshiliklarning ayrim turlari uchun qiymatlar 12-ilovada keltirilgan.
Ba'zi hollarda mahalliy qarshilik tufayli bosim yo'qotishlari formula bilan aniqlanadi
(3.13)
qayerda S- qarshilik, ularning qiymatlari gidrantlar, ustunlar va suv hisoblagichlari uchun 13 va 14-ilovalarda keltirilgan.
Agar quvur liniyasi koeffitsientlar bilan tavsiflangan bir qator mahalliy qarshiliklarga ega bo'lsa , va turli diametrli quvurlardan tashkil topgan bir nechta uchastkalar, keyin butun quvur liniyasining qarshilik koeffitsienti quyidagicha aniqlanadi.

(3.14)
va shuning uchun

(3.15)
Quvurlarda mahalliy yo'qotishlarning kattaligi odatda kichik bo'lib, taxminiy hisob-kitoblar uchun chiziqli yo'qotishlarning 10% ga baholanishi mumkin.
bosh.
Bunday holda, umumiy bosh yo'qotish quyidagilarga teng bo'ladi:
(3.16)
http://hozir.org