ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Схема опытной прямоточной установРезультаты обработки опытных данЭпюры скоростей при движении потока в дырчатой трубе из "Гидравлический расчёт трубчатых систем для распределения воды в водопроводных очистных сооружениях " Эпюры распределения скоростей в неперфорированных трубах круглого сечения изучены достаточно полно. На основании многочисленных исследований установлено, что распределение скоростей по живому сечению потока подчиняется логарифмическому закону. В соответствии с этим определено соотношение между максимальной (осевой) н средней скоростями движения жидкости, а также местоположение средней скорости в плоскости живого сечения в зависимости от режима движения потока. [c.50] При движении воды в дырчатой трубе с убывающим вдоль пути расходом закон распределения скорости по живому сечению потока оказывается еще более сложным. Отток струй через отверстия не может не влиять на формирование скоростного поля. Здесь нас может интересовать, с одной стороны, общий характер изменения скоростного поля на дырчатом участке трубы, а с другой, -— соответствующее изменение величины коэффициента кинетической энергии потока. [c.50] Для решения этого вопроса были проведены опыты по замеру скоростного поля транзитного потока вблизи дырчатого участка трубы на циркуляционной устанэвке с герметичной камерой. [c.50] Схема установки приведена на рис. 10. Она включает приемный бак 1, электронасос 2, расходомер 3, рабочую трубу 4 с дырчатым участком, герметичную ка.меру 5, приспособление 6 для установки напорной трубки и два дифференциальных манометра 7 и . [c.50] Общий pa vXoд веды замерялся расходомером 3, а расход воды, вытекающей из камеры, — объемным способом. [c.51] Боковые отверстия использованы для присоединения напорной трубки диаметром 1.2 мм с наконечником и боковым отверстием. Напорная трубка и штуцер соединены резиновыми шлангами с водо-возлушным дифманометром. [c.51] При расположе П1и отверстия, просверленного в напорной трубке, на некотором расстоянии от стенки трубы навстречу потоку дифманометр показывал скоростной напор, по которому можно определить соответствующую величину скорости поступательного движения воды в данной точке сечения потока. [c.51] В табл. 2 приведены расстояния, принятые при испытаниях. между дырчатым участком и контрольными сечениями по длине трубы. [c.51] Примечание. Знак плюс (+) означает, что контрольное сечение находится до дырчатого участка, а знак минус (—) — после дырчатого участка, считая по направлениюг движения потока. [c.52] Методика проведения опытов по замеру скоростного поля в любом контрольном сечении трубы была принята следующая. [c.52] В контрольном сечении устанавливалась напорная трубка с таким расчетом, чтобы сделанное в ней боковое отверстие приходилось в пределах толщины стенки трубы. После установления устойчивого режима движения воды в трубе и проверки показаний дифманометра напорную трубку продвигали внутрь рабочей трубы таким образом, чтобы отверстие было направлено навстречу потоку и находилось у стенки трубы. [c.52] Скоростное поле в каждом контрольном сечении замерялось при пропуске транзитного расхода без отбора и с отбором части его на дырчатом участке трубы. В начале и конце каждого опыта определялась температура воды в циркуляционном потоке. [c.53] Замеры скоростного поля производились во всех контрольных сечениях при различном расходе циркуляционного потока и отборе части его в камеру на дырчатом участке трубы. [c.53] Для первого сечения были получены три эпюры скоростей при расходах циркуляционного потока 1,1 2,25 и 3,45 л/сек (рис. И). [c.53] Для каждой эпюры величина отбора принята равной О, 9 и 18% от общего расхода воды. Во время каждого замера скоростей температура воды Б Щфкуляционном потоке колебалась в ограниченных пределах (2—3°), составляя в среднем для указанных трех опытов в первых двух случаях соответственно 21°, а в третьем — 17°. [c.54] Судя по характеру расположения опытных точек, отбор части расхода воды на дырчатом участке трубы не оказывает никакого влияния на распределение скоростей в сечении I. Некоторый разброс точек относительно кривой v=f y), где г/— расстояние (по радиусу) от стенки до точки замера скорости, обусловлен главным образом пульсацией расхода воды, которая подается насосом в замкнутую циркуляционную систему. [c.54] В табл. 3 приведены значения средней скорости потока в сечении I, вычисленной по расходу воды, и максимальной осевой скорости в том же сечении, замеренной с помощью напорной трубки. Кроме того, в таблице приведены значения у. , характеризующие положение средней скорости движения воды относительно стенки трубы. [c.54] Полученные средние значения безразмерных параметров и м у хорошо согласуются с соответствующими опытными данными Ф. А. Шевелева [28] и др. [c.54] В табл. 4 приведены сравнительные данные значений у н у для случая движения воды в стальной трубе с условным проходом йу = 50 мм. [c.54] Значения коэффициентов а и найдем для каждой эпюры скоростей путем подстановки соответствующих значений и и у в выражение (152) и решения системы двух уравнений. Для этого достаточно взять две точки, лежащие на кривой у=/(у) на сравнительно большом расстоянии друг от друга и в некотором удалении от оси трубы и ее стенок. [c.55] Вернуться к основной статье