Внезапное сужение трубопровода — КиберПедия 

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...

Внезапное сужение трубопровода

2017-11-27 620
Внезапное сужение трубопровода 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Рис.8.8.Внезапное сужение трубопровода

При внезапном сужении трубы (рис.8.8) потери энергии определяются трением потока при входе в трубу меньшего диаметра и вихреобразованием. Поток срывается с угла, сужается, образует вихри. Кольцевое пространство вокруг суженной части потока заполнено завихрённой жидкостью. Потеря напора определяется по формуле Вейсбаха -Дарси

.

Коэффициент сопротивления для внезапного сужения определяется по формуле Идельчика[1], относительно скорости в узком сечении V1

где ξвн.с. - коэффициент сопротивления внезапного сужения, зависящий от степени сужения.

Потери энергии при выходе потока из резервуара в трубу.

Рис.8.9 Выход из резервуара в трубу - hвых

При входе потока в трубу из резервуара из-за больших размеров резервуара, при отсутствии закруглений на входе и когда S2>>S1 и n= S1/S2→0. Потери напора определяются по формуле

где коэффициент сопротивления для входа из резервуара в трубу с использованием формулы Идельчика .

Потери энергии при постепенном сужении трубы.

Рис.8.10 Потери энергии при постепенном сужении трубопровода.

Постепенное сужение трубы называется конфузором (рис.8.10). Течение жидкости в конфузоре сопровождается увеличением скорости и падением давления. Давление жидкости в начале конфузора выше, чем в конце, поэтому причин к возникновению вихреобразований и срывов потока нет и потери маленькие.

В конфузоре имеются потери на трение, но поскольку его длина невелика l/D≈ 3-4, сопротивление конфузора меньше, чем диффузора, зависит от угла конфузора, его длины. Потери находят по формуле Вейсбаха- Дарси

где для значения коэффициента ζкон. = 0,06-0,09.

Поворот трубы

1.Поворот трубы на произвольный угол без закругления называется "колено" (рис. 8.11а). При входе в колено происходит отрыв потока и потери связаны с вихреобразованием, а также с возникновением вторичных движений в потоке, потери увеличиваются при увеличении угла поворота колена δ. Коэффициент сопротивления колена определяют экспериментально(рис.8.11б), а потери напора определяют по формуле

hк = ξкол(V2/2g).

Величина коэффициента сопротивления может быть определена приближенно по формуле ζкол =Sin2 δ.

Рис.8.11 Поворот трубы – колено(а), зависимость коэффициента сопротивления колена ζкол=f(δ) от угла поворота (б)

 

2.Постепенный поворот трубы называется отводом (рис.8.12).

Плавность поворота уменьшает вихреобразование, сопротивление отвода меньше, чем сопротивления колена.

При большом значении отношения R/d, срыв потока устраняется полностью. Коэффициент сопротивления отвода ξотв зависит от отношения R/d, угла δ, а также от формы поперечного сечения трубы. Для круглых труб и угла 90 град – ζ1, для других углов коэффициент находят относительно ζ1

Рис.8.12 Потери при постепенном повороте трубы

 

Потери напора, определенные по коэффициентам ξотв, учитывают только сопротивление, обусловленное кривизной. При расчете трубопроводов, содержащих отводы, следует длины этих отводов включать в общую длину трубопровода для определения потерь на трение, затем к потере на трение нужно прибавить потери, определяемые коэффициентом ξотв.

Ниже в таблицу сведены коэффициенты местных сопротивлений различной конфигурации.


Поделиться с друзьями:

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьше­ния длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...

Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.011 с.