Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Дисциплины:
2018-01-07 | 869 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
На практике часто приходится иметь дело с турбулентным течением в некруглых трубах, применяемых, например, в охлаждающих устройствах (радиаторах, теплообменниках, охлаждающих трактах двигателей и др.).
Линия соприкосновения жидкости в живом сечении с поверхностями, ограничивающими поток, называется смоченным периметром. В полностью заполненных круглых трубах длина смоченного периметра χ равна периметру сечения. Если труба заполнена не полностью,смоченный периметр составляет часть полного периметра.
Гидравлическим радиусом называется отношение площади живого сечения к смоченному периметру в этом сечении
где ω – живое сечение, χ – смоченный периметр.
Рис.11.9 Определение гидравлического радиуса.
В напорном потоке, заполняющем все (рис.11.9а) круглое сечение, где d, r –геометрические диаметр и радиус, гидравлический радиус равен
Гидравлический радиус равен Rг = 0,5r половине геометрического радиуса, четверти геометрического диаметра.Гидравлический диаметр равен четырем гидравлическим радиусам.
При неполном заполнении круглой трубы (рис.11.9б), например, на высоту радиуса
В прямоугольном потоке при полном заполнении сечения(рис.11.9), ширина b, высота сечения – h
При неполном заполнении сечения (рис.11.9г)
Рассмотрим расчет потерь на трение при турбулентном течении в трубе с поперечным сечением произвольной формы. Суммарная сила трения, действующая на внешнюю поверхность потока длиной l,
Т = П*l*τ0,
где П — периметр сечения; τ0 - касательное напряжение на стенке, зависящее в основном от динамического давления,т.е. от средней скороститечения и плотности жидкости.
Расход жидкости и заданная площадь сечения Sопределяют среднюю скорость. Сила трения пропорциональна периметру сечения.
|
1)Для прямоугольника со сторонами abполучим S=ab, П = 2(a+b),
Rг = S/П = (ab)/(2(a+b)).
Dг = 4Rг = 4*(аb)/2(a+b) = 2*(аb)/(a+b)
2)ДляквадратаRг = S/П = (a2)/(4a) = a/4,Dг = 4*(а/4) = а
3)Для зазора а, при а<<b:Rг = S/П =
Dг = 4Rг = 4*(а/2)=2а
Для круглого сечения:Rг = S/П = . Откуда Dг = 4Rг.
Для определения потерь при турбулентном и при ламинарном режиме можно пользоваться формулой Вейсбаха—Дарси. Таким образом, для любой формы сечения
(10.9)
При этом коэффициент λт подсчитывают по тем же формулам, а число Рейнольдса выражают через гидравлический диаметр Dг:
Re = (VDг)/ν.
11.10. Задача на простой трубопровод.
Поршень диаметром D=200мм движется вверх в цилиндре, засасывая воду, из открытого резервуара с постоянным уровнем. Диаметр и коэффициент сопротивления трубопроводов: d=50мм, l=4м, λ=0.03. Коэффициенты сопротивления каждого колена ξк=0,5, когда поршень находится на высоте h=2м относительно резервуара, сила для его перемещения равна F=2350H. Определить: скорость подъема поршня, и найти до какой высоты h можно поднимать поршень с такой скоростью без опасности отрыва жидкости от поршня, если давление насыщенных паров равно рн.п.=4,25кПа, ρ=995кг/м3, ратм=98,7кПа.
Решение
1.Ур-е Б. для свободной поверхности резервуара 0-0, и для плоскости 1-1, совпадающей с плоскостью поршня.Плоскость сравнения по 0-0, в избыточных давлениях.
1.1. Скорость поршня
2. Уравнение неразрывности
2.1.Скорость в трубопроводе VТР через скорость поршняVП
где V П –скорость поршня, VТР -скорость в трубопроводе.
3.Коэффициент суммарных потерь в трубопроводе через скорость в трубопроводе
3. Определяем скорость поршня из у-я Б., считая α = 1.
4.Определение предельной величины h. Для обеспечения нормальной (бескавитационной) работы трубопровода должно выполняться условие ограничивающее давление в поршне. Чтобы не было отрыва должно выполняться условие Рн.п<Рат –РП, откуда
РП<Рат –Рн.п.
где Рат - атмосферное давление; Рн.п.- давление насыщенных паров жидкости при данной температуре. Определим минимальное значение давления под поршнем
|
РП = Рат – Рн.п.= 98,7 – 4,25 = 94,45 кПа.
5.Подставим это значение в уравнение 4.
|
|
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
© 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!