Ўzbyekiston ryespublikasi oliy va ўrta maxsus

3. Trubalarning torayishi. Diffuzorlar, tirsaklar

Keskin torayishda (13.3-rasm.) kesimlar nisbati bir xil bo’lgan keskin kengayishga nisbatan kamroq energiya sarf bo’ladi. Gidravlik yo’qotish keskin kengayish kabi aniqlanadi. Bosimning to’liq pasayishi quyidagiga teng bo’ladi:

(13.6)

Bu еrda, ζ₀ –tor trubaga kirishdagi ishqalanishni aniqlovchi qarshilik koeffisienti; υ_т –toraygandagi tezlik.

Keskin torayishning qarshilik koeffisienti torayish darajasi ga bog’liq va I.Е Idelchik tomonidan taklif qilingan quyidagi yarim emperik formula bilan aniqlanishi mumkin:


(7)

Formuladan ko’rinib turibdiki, deb hisoblash mumkin bo’lsa, ya‘ni katta idishdan trubaga kirish holida, agar kirish burchagi silliqlangan bo’lmasa, qarshilik koeffisienti (13.7-rasm) ς_тор=0,5 bo’ladi. Kirish burchagi silliqlangan bo’lsa, qarshilik kuchi kamayadi.

Tekis torayish (13.4-rasm) konfuzor deb ataladi. Konfuzorda suyuqlik oqayotganda tezlik ortib, bosim kamayib boradi. Suyuqlik katta bosimli sohada kichik bosimli soxaga karab, harakat qilgani uchun uyurmalar paydo bo’lishi va diffuzordagi kabi oqimning sirtdan ajralishiga hech qanday sabab yo’q. Shuning uchun konfuzorda energiya faqat ishqalanishga sarf bo’ladi. Shunday qilib konfuzordadagi qarshilik kuchi xudi shunday diffuzordagiga qaraganda kichik bo’ladi.
Konfuzordagi bosimning pasayishini integrallasak:


(8)
bu Еrda n-torayish darajasi.
Konussimon trubaning silindrik trubaga tutashgan joyiga ma‘lum shakl berilib, silliq tutashtirilgan trubalar soplolar deyiladi.
Tekis kengayib boruvchi trubalar (13.2-rasm) diffuzorlar deyiladi. Diffuzorlarda harakat tezligi kamayadi va bosim ortib boradi. Suyuqlik zarrachalari ortib borayotgan bosimni Еngish uchun o’z kinetik energiyasini sarflaydi, natijada diffuzorning kengayish yo’nalishida kinetik energiyasi kamayib boradi. Suyuqlikning devor yonidagi qavatlarining energiyasi shunchalik kamayadiki, ortib borayotgan bosim kuchini Еnga olmay qoladi va natijada harakatdan to’xtaydi, yoki teskari yo’nalishda harakat qila boshlaydi. Asosiy oqim ana shu teskari harakatlanayotgan oqim bilan to’qnashish natijasida uyurmali harakat vujudga kelib, oqimning truba sirtidan ajralish hodisasi yuz beradi. Bu hodisaning tezkorligi diffuzorning konusli burchak ortishi bilan kuchayib boradi va uyurmali harakat hosil qilishga sarf bo’ladigan energiya ham ortadi. Shunday qilib diffuzorda bosimning pasayishi ikki yig’indidan iborat deb qaraladi:

bu Еrda, h_и –bosimning ishqalanish hisobiga pasayishi, h_кенг –bosimning kengayish hisobiga pasayishi.

Trubalarning keskin burilishi yoki tirsaklarda (13.5-rasm) odatda, anchagina miqdorda energiya sarf bo’ladi. Tirsaklarda energiya sarfiga oqimning ajralishi va uyurmalar yuzaga kelishi sabab bo’lib,  burchak qancha katta bo’lsa, sarf ham shuncha katta bo’ladi.
Silindrik trubalardagi tirsaklarda mahalliy qarshilik koeffisienti ζ_тр burchak  ning usishi bilan juda keskin o’sib, =90^о da 1 ga teng bo’ladi. Kichik diametrli trubalardagi tirsaklar uchun qarshilik koeffisientini ushbu formula yordamida hisoblash mumkin:


(9)

Energiya sarfi katta bo’lgani uchun keskin burilishli tirsaklarni truboprovodlarga qo’llash tavsiya etilmaydi.