Местные расход жидкости через отверстие

Рассмотрим истечение жидкости из резервуара, когда к отверстию в его боковой стенке приставлен цилиндрический насадок (рис. 7.3, а). При входе в насадок струя жидкости вначале сужается, как и при истечении через отверстие, а затем расширяется, заполняя все сечение насадка, т. е. на выходе = о и е =1. Вокруг сжатого сечения, как и в местном сопротивлении при внезапном сужении потока, образуются водоворотные (застойные) зоны с пониженным давлением, в результате чего происходит подсасывание жидкости из резервуара, и скорость движения жидкости в сжатом сечении увеличивается [см. уравнение (7.1)]. Поэтому при одинаковом напоре расход жидкости через насадок будет больше, чем через отверстие. [c.116]

Коэффициент расхода при полном сжатии струи. Расчет подобного местного сопротивления производится по формуле Торичелли для вычисления скорости истечения реальной жидкости через отверстия в тонкой стенке [c.26]

Истечение жидкости из малых отверстий в тонкой стенке и протекание ее через насадки характеризуются постоянными (для каждого конкретного типа отверстия или насадка) значениями коэффициентов скорости ф и расхода ц. При наличии каких-либо дополнительных местных сопротивлений (повороты, колена, задвижки и т. п.) коэффициенты скорости и расхода в каждом отдельном случае будут определяться суммой сопротивлений, встречающихся по пути потока (до выходного сечения) в рассматриваемой системе. Если сумма местных потерь не очень мала по сравнению-с путевыми потерями (с потерями на трение по длине потока), то трубу называют короткой. [c.156]

В случае истечения жидкости через большое отверстие при ламинарном режиме коэффициент расхода зависит от числа Re, т. е. Х(, = / (Re), поскольку при этом режиме местные сопротивления также зависят от числа Re. Числовые значения коэффициента расхода для различных видов брль-1НИХ отверстий, работающих в условиях ламинарного режима, устанавливаются опытным путем и приводятся в специальной литературе. [c.131]

Пусть из резервуара бесконечной вместимости происходит истечение упругой жидкости через суживающееся сопло (или отверстие) во внешнюю среду, давление в резервуаре обозначим р- . Примем, что вначале внешнее давление раврю также р , т. е. р = 1, в этом случае истечения не будет. Понизим давление в окружаюи1ей среде до р (понижение давления для наглядности дальнейших объяснений примем происходяш,им скачкообразно). Понижение давления, являясь местным возмущением, вызовет волну разрежения, распространяющуюся со скоростью звука во все стороны. В связи с этим в устье сопла установится давление р. Под действием разности давлений рх — р частицы упругой жидкости начнут вытекать из резервуара. Причиной истечения, т. е. движения частиц рабочего тела, является сила, пропорциональная указанной разности давлений. Под действием этой силы частицы газа приобретают ускорение, определяющее скорость истечения. Ясно, что при последующих понижениях давления сила, действующая на частицы газа, будет возрастать, а скорость истечения и массовыГ расход — увеличиваться. Понижая внешнее давление, можно, наконец, довести его до р = P pf, тогда скорость истечения и массовый расход достигнут значент" w,, и /)г,Понизим внешнее давление до р", меньшего, чем давление р . Волна разрежения, вызванная понижением давления до р и распространяющаяся со скоростью звука, уже не сможет изменить давление в устье насадки, так как среда вытекает из резервуара навстречу волне разрежения с той же местной скоростью звука, равной [c.219]

ДРОССЕЛИРОВАНИЕ (от нем. drossehi — душить) — понижение давления газа или жидкости при прохождении их через местное гидродинамнч. сопротивление (суженное отверстие, вентиль, кран, пористую перегородку). При Д. одновременно изменяется темп-ра (см. Джоуля — Томсона эффект), что используется при сжижении газов. Д. применяется также для измерения и регулирования расхода жидкостей и га.зов. [c.20]

Таким образом, периодическое решение, определяемое выражениями (3.55) и (3.56), устойчиво и образуется область устойчивых автоколебаний. Стрелки, сходящиеся к кривой на рис. 3.28, условно показывают устойчивость периодического решения. В результате можно различить две области динамического состояния привода с нелинейностью вида насыщения перепада давления во внешней цепи управляющего золотника область устойчивости равновесия, которая располагается слева от вертикали, проходящей через предельное подведенное давление Рпл привода в линейном виде, и область автоколебаний (устойчивого периодического решения), которая располагается справа от указанной вертикали, проходящей через Рпл- Следовательно, учет нелинейности насыщения перепада давления во внешней цепи золотника приводит к образованию за областью устойчивости равновесия привода в линейном виде области автоколебаний. Области динамического состояния привода с насыщением расхода жидкости. Причиной такой нелинейности обычно бывает значительное сопротивление трубопроводов прохождению масла или наличие значительных местных сопротивлений, например, дроссельных шайб во внешней цепи золотника. Рассмотрим последний случай, применяемый в практике для достижения устойчивости гидравлического следящего привода. Полагаем, что во внешнюю Ц0пь управляющего золотника (в каждую магистраль у управляющего золотника) установлен дроссель диафрагменно-го типа с площадью /эр проходного отверстия (/ на рис. 3.2). [c.148]

Несмотря на разнообразие типов местных сопротивлений всех их объединяет общность возникающих в них гидравлических явлений. Рассмотрим эти явления на примере протекания потока жидкости через диафрагму с отверстием площадью Шо, установленную в том сечении, где площадь трубопровода изменяется от Ы] до Шг (рис. 20). Влияние местного сопротивления в узком трубопроводе проявляется от некоторого сечения 1—1. Равномерный до этого сечения поток начинает суживаться и ускоряться. Давление по длине потока уменьшается. Пройдя отверстие в диафрагме, поток под действием инерционных сил продолжает сужаться до некоторого сечения С — С, называемого сжатым сечением. За сечением С — С наблюдается расширение потока здесь течение носит весьма сложный характер. Поток, характеризуемый расходом (3 и называемый транзитным потоком, расширяется, взаимодействуя с окружающей жидкостью, находящейся в циркуляционном движении. Поэтому области, окружающие транзитный поток, называют циркуляционными зонами. Поверхность раздела между транзитным потоком и циркуляционными зонами очень неустойчива. Она периодически сворачивается в отдельные макровихри, которые проникают в транзитный поток и там постепенно распадаются на более мелкие вихри. [c.70]

Одним из таких струеформирующих устройств является насадок цилиндрической формы, схема которого представлена на рис. 8.7а. Такой насадок имеет длину /- (3,5 - 4,0)йо- Истечение через него равносильно истечению через отверстие в толстой стенке и потому имеет ряд особенностей. При острых входных кромках на расстоянии примерно равном внутреннему диаметру насадка йо струя сужается с коэффициентом сжатия ЕвзГ 0,64. Пространство между струйным потоком и стенками насадка заполняется жидкостью, находящейся в вихреобразном движении, аналогичном тому, которое наблюдается в застойных зонах местных сопротивлений в напорных трубопроводах. Пройдя это сечение, струя начинает постепенно расширяться, заполняя к выходу все сечение насадка. Поэтому коэффициент сжатия на выходе из насадка становится равным 1. Образование застойной зоны приводит к заметным потерям энергии, поэтому коэффициент скорости <р для такого насадка (равный коэффициенту расхода ц) составляет 0,82. В данном случае наряду с уменьшением средней скорости в сравнении с истечением из отверстия в тонкой стенке имеет место увеличение расхода жидкости. Это значит, что в самом узком сечении потока в насадке средняя скорость жидкости больше, чем при истечении из отверстия в тонкой стенке. Подобный эффект связан с возникновением разряжения в застойной зоне, величина которого при расчете коэффициента потерь по формуле (6.44) с учетом вл" 0,64 и -0,82, достигает 0,75 Н. [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...