helyi ellenállás
Típusú helyi ellenállás. A szerkezeti elemek a munkaerő-boprovodah okozó helyi hidraulikus veszteségeket, ismert, mint a helyi ellenállást. Ezek közé tartozik a reteszeket (ábra. 4,8, a), a membrán (ábra. 4.8, b), térd (könyök) (ábra. 4.8, c), kapuk (ábra. 4,8 g), tágulási, összehúzódást (a hirtelen, mint és fokozatos), stb
Ábra. 4.8. Reakcióvázlatok helyi hidraulikai ellenállás: A - szelep; b - a rekeszizom; in - a térd; R - szelep
Amikor az áramlás a hidraulikus folyadékot a helyi co-flow engedetlenség deformált, elválik a falak, örvények keletkeznek. A helyi veszteség fajlagos energia (fej) képlet által meghatározott Weisbach (4.1). Ha egy változó átmérőjű vezeték, mint a tervezési sebessége, szubsztituált (4,1), figyelembe véve a megfelelő sebességet kisebb átmérőjének.
A lamináris áramlás együttható függ a helyi ellenállást Re és minták a geometria, vagyis a fajta helyi ellenállás turbulens áramlás - .. Csak formájában helyi ellenállás. Abban az esetben, hirtelen átmenetek # 950; m függetlenné válik Re amikor Re ≥ 3000 és sima átmenetek - a Re ≥ május 10.
Az értékek a helyi ellenállási tényezők határozzák meg kísérletileg meghatározott típusú helyi ellenállás. Néhány közülük # 950; m kapott elméletileg.
Vegyünk néhány típusú helyi ellenállás.
A hirtelen növekedésének a csatorna (cső). Nyomásveszteség hirtelen expanziós csatornát (. 4.9 ábra) által Tétel Borda egyenlő sebességű feje által meghatározott sebesség különbség a szakaszok a csatorna:
Szerint egy patak folytonossági tétel
Összehasonlítása alapján (4,23) a Weisbach képletű (4.1):
ahol - az együtthatók helyi ellenállást a hirtelen expanziós amikor kiszámítani, mint az elfogadott sebesség keresztmetszeti területe, ill # 969; 1 és # 969; 2. Így, a meghatározó ko-együtthatók a helyi ellenállást kell figyelembe venni, amelyben a sebesség a keresztmetszet veszik, mint a település.
Ábra. 4.9. A hirtelen bővülése a csatorna
A fokozatos kiterjesztése a csatorna - diffúzor. A folyadék áramlását a diffúzor (ábra. 4.10) kíséri csökkenése sebesség és a megfelelő nyomásnövekedés, azaz. E. Átalakítása kinetikus energia átalakul nyomási energia. A falak csökken a kinetikus energia a folyadék hatására a folyadék rétegek, amelyek nem képesek leküzdeni a nyomásnövekedést.
Ábra. 4.10. A fokozatos kiterjesztése a csatorna - diffúzor
Ezeket a rétegeket leállítjuk vagy elkezd mozogni az ellenkező irányba, ami az áramlás leválását a falról, és örvény kialakulását. Elválasztás és örvény kialakulásának növekszik a tágulási szög a diffúzor, és ezzel egyidejűleg növeli a hidraulikus veszteségeket az örvény kialakulásának. A legnagyobb szöge expanziós kúp # 945; eltérés. nyújtó bontatlan folyam 8. 10 °. A legjövedelmezőbb (optimális) jelentése # 945; DIF = 6 ° (4.11 ábra.).
ellenállási együttható lehet kifejezni nyomómagasságveszteség részesedése a hirtelen bővülése
ahol - tükröző együtthatóval a nyomásveszteség-csökkenés fokozatosan bővül, összehasonlítva a nyomásveszteség hirtelen kitágult azonos arányban keresztmetszetek.
Ábra. 4.11. A függőség a légellenállási együttható tágulási szög # 945; eltérés
Attól függ, hogy a szög a terjeszkedés a diffúzor:
a # 945; eltérés. egyenlő 4, 8, 12 °, illetve egyenlő 0,12; 0,14; 0,23.
A hirtelen szűkülése a csatorna. Ez a szűkület vezet jet csatornát kompressziós (ábra. 4,12), annak keresztmetszeti területe csökken, # 969; s. A nyomás által okozott kezdeti tömörítési a # 969; 1. hogy # 969; s. majd bővülő # 969; 2. Tekintettel arra, hogy a nyomás okozott elsősorban a bővítés a jet # 969; s, hogy # 969; 2. együttható meghatározható a képlet (4,26):
Ábra. 4.12. A hirtelen szűkülése a csatorna
Jelöljük az összenyomódás mértékét a jet # 949;
Gyakorlati célokra használhatja a képlet I. E. Idelchika:
ahol n - az összenyomódás mértékét az áramlási ().
Energiaveszteség a hirtelen összehúzódását áramlás által számított egyensúlyi szekcionált v2 sebesség # 969; 2 a helyi ellenállást. tömörítési arány # 949; Ez attól függ, hogy a kompresszió mértéke az adatfolyam N, és lehet képlet által meghatározott AD Altshul:
Csökkentése kerek le a szélét kompressziós nyílás csatorna.
A fokozatos szűkítése csatorna - konfuzor. A converger (ábra. 4.13) arány lehet kifejezni nyomásveszteség részesedése a hirtelen szűkülése [lásd. (4.26)].
ahol - tükröző együtthatóval egy nyomásveszteség-csökkenés által fokozatosan szűkül, mint a nyomásveszteséget, mikor hirtelen szűkület azonos arányban a keresztmetszetek. Attól függ, hogy a konvergencia szög a konvergáló cső # 945; a. Ez a függőség ábrán látható. 4.14.
Ábra. 4.13. konfuzor
Ábra. 4.14. Függése a konvergencia az összetartó cső # 945; a
Hirtelen forgatás a csatorna. Hirtelen forgását a cső vagy könyök kerekítés nélkül (ábra. 4.15) okoz jelentős energiaveszteséget miatt áramlás leválását és örvény kialakulását. Ez a veszteség nagyobb, a nagyobb a forgásszög a csatorna 8. nyomásesés képlettel számítottuk ki
A függőség a térd szögének légellenállást # 948; ábrán látható. 4.16. a # 948; = 90 ° # 950; count = 1.
Ábra. 4.15. Térd kerekítés nélkül
Fokozatos forgatás csatornát. Fokozatos forgás cső vagy lekerekített térd úgynevezett csapot (ábra. 4.17). Sima forgás csökkenti örvény képződést, ahol az ellenállás kisebb, mint a térd nélkül kerekítés. légellenállási együtthatója eltávolítását. (4,37)
szögben # 948; <70°
Képlet (4,37) - (4,39) csak figyelembe kell venni a további ellenállás miatt a csatorna görbületét. Ezért, amikor a csövek számítások tartalmaznia kell a hossza csapok teljes hosszúságú, amikor meghatározzuk a súrlódási veszteséget és hozzá veszteség görbület.
Aperture. Amikor a nyílás a csőben állandó keresztmetszetű (ábra. 4,18) ellenállási együttható
ahol; # 969; d. d - nyílás felületi területe, illetve és a rekesznyílás;. # 969;, D - rendre keresztmetszeti területének és átmérőjének a cső; - a jet kompressziós tényező; - keresztmetszeti területe a sűrített áramot.
Ábra. 4.18. Reakcióvázlat folyasztószer halad át a membrán
Valve. kapu ellenállási együttható (. ábra 4.19) különböző fokú által meghatározott nyíláson arány h / d:
Ábra. 4.19. A szelep a cső
Az értékek a többi helyi ellenállási tényezők megtalálhatók speciális könyvtárakat.
Azonos hosszúságú lesz. Helyi nyomómagasságveszteség gyakran váltja nyomás a súrlódás következtében a cső mentén fogalmának bevezetésével azonos hosszúságú. Az egyenértékű hossza a hossza az átmérő a csővezeték, amelyen a súrlódási ellenállás hossza mentén helyi ellenállások egyenértékű
ahol a d - átmérője a csővezeték; # 955; - a súrlódási veszteség együtthatóját hossza (Darcy); - együtthatója i-ro helyi ellenállás; N - számos helyi rezisztencia.
Ahhoz, hogy megállapítsuk a teljes nyomásveszteség h képletű lehet használni Darcy-Weisbach, bevezetjük a számított (csökkentett) hossza helyett a tényleges hossza a csővezeték:
Becsült a csővezeték hossza határozza meg a képlet
lfakt ahol - a tényleges hossza a védőcső.
Az egyszerűség kedvéért a számítási képletben (4,42) hasznosan helyettesíti az értéke a sebességet egy részét a csővezeték elsősorban a körülményektől függően az a probléma. Például, a kiválasztott sebesség az első rész. Aztán, mivel a költségek állandóság, írhatunk:
ahol - a csővezeték ellenállási együttható.
csővezeték ellenállási együttható határozza meg a képlet
ahol l1, ... lk - hossza vezetékszakaszok átmérőjű d1 ... dk; k - számos vezetékszakaszok különböző átmérőjű; # 955; i- Darcy együttható i-edik szakasz; # 969; 1. # 969; i. # 969; j - nappali 1 szakasz rendre, i és j-edik vezetékszakaszok; # 950; 1 ... # 950; N- együtthatók helyi rezisztencia; N - számos helyi rezisztencia.