X от Re для труб с технической шероховатостью

X от Re для труб с технической шероховатостью 177 (1) Никурадзе для шероховатых труб 168, 173 (1) прыжковой функции 104 (2) удельной энергии сечения 9 (2) [c.356]

На участках стабилизированного течения величина при ламинарном режиме определяется соотношением (6.16) (b<==64/Red). При турбулентном режиме течения коэффициент сопротивления зависит от того, является труба технически гладкой или шероховатой. Технически гладкими считают трубы, коэффициент сопротивления которых, так же как и при ламинарном режиме, не зависит от состояния поверхности. В этом случае величина , может быть найдена непосредственно из рис. 7.1 либо при Ке 10 рассчитана из опытной формулы Блазиуса [c.245]

Естественная техническая шероховатость (см. рис. 8.4, б), образующаяся при изготовлении труб и в результате различных изменений в процессе эксплуатации, не является равнозернистой песочной шероховатостью, влияние которой на виД эпюр скорости и сопротивление труб исследовал Никурадзе. Выступы технической щероховатости имеют неодинаковую высоту, форму и плотность распределения по поверхности трубы. В настоящее время техническая шероховатость оценивается некоторой средней высотой Аэ выступов, называемой эквивалентной шероховатостью. [c.174]

В связи с отмеченными особенностями технической шероховатости характер графика Я=/(Не) для промышленных труб (рис. 8.13) оказался отличным от аналогичного графика для труб с равнозернистой шероховатостью. [c.174]

Это отличие было зафиксировано в различных опытах. В трубах с технической шероховатостью с увеличением чис- [c.174]

Я от Re для труб с технической шероховатостью 175 Никурадзе для шероховатых труб 164, 170 прыжковой функции 398 удельной энергии сечения 314 [c.624]

Рис. 6.11. зависимость коэффициента сопротивления X от числа Рейнольдса Rbd для шероховатых труб различной шероховатости. Данные для R/ho—Ганавича (технически гладкие трубы), остальные данные — Никурадзе (песочная шероховатость). [c.270]

Рассмотрим, далее, трение в так называемых технически гладких трубах. Технически гладкая труба характеризуется тем, что выступы шероховатости в ней покрываются ламинарным подслоем ). Толшина подслоя уменьшается с ростом числа П поэтому одна и та же труба при малых Я является гладкой, а при больших В шероховатой (фиг. 61). [c.134]

В ранее уже упомянутой монографии Д. И. Менделеева, вышедшей в свет в 1880 г., находим отчетливое разграничение трения жидкости о гладкие и шероховатые стенки. Говоря о сопротивлении трения гладких поверхностей, Д. И. Менделеев отмечает основную роль прилегающего к поверхности твердого тела слоя жидкости, который движется и увлекает соседние . Сопротивление же неровностей, — пишет Д. И. Менделеев, — того же рода, как и сопротивление нормально движущейся пластинки . Этот взгляд Менделеева полностью соответствует современным представлениям о сопротивлении технически шероховатых труб и вообще поверхностей. [c.38]

Для труб с техническими шероховатостями отмечены такие же режимы Ки / однако функциональная зависимость между напряжениями на поверхности и шероховатостью Я, как и пределы существования указанных режимов, могут существенно отличаться от результатов, полученных Никурадзе в экспериментах с песочной шероховатостью. Тем не менее, шероховатость других типов поверхности характеризуют, сравнивая измеренные значения касательных напряжений на поверхности в режиме полной шероховатости с результатами Никурадзе. Эквивалентная шероховатость может не быть равной действительным размерам элементов шероховатости. Следовательно, определение эквивалентной песочной шероховатости на поверхности раздела жидкости и газа носит также произвольный характер. Это особенно справедливо для переходного режима. Для двухфазного потока проблема еще более усложняется, так как в отличие от твердых поверхностей структура волн на поверхности раздела существенно меняется в зависимости от скорости газовой фазы и значения ф. Не ясен вопрос определения динамической скорости в расслоенном двухфазном потоке. Поэтому в общем случае можно говорить только о возможной аналогии в связи между эквивалентной песочной шероховатостью и действительной структурой поверхности раздела фаз. [c.120]

К указанной области сопротивления относятся технически гладкие трубы (цельнотянутые из цветных металлов — медные, латунные, свинцовые стеклянные трубы и др.) во всем диапазоне их практического использования но числах Ке, а также стальные трубы до значений числа Рейнольдса, ориентировочно равных Ке,л = 2Ы1(здесь Д — эквивалентная абсолютная шероховатость). [c.233]

Приведенные результаты получены при условии, что элементы шероховатости имеют примерно одинаковый размер и располагаются плотно друг к другу. Соотношения, полученные для такой идеализированной шероховатости, могут применяться для практических расчетов течения в технических трубах при условии, что установлена эквивалентная шероховатость данной поверхности. Эквивалентная шероховатость для многих типов реальной шероховатости найдена экспериментальным путем. [c.360]

Гидродинамически гладкие стенки трубы иногда называют технически или практически гладкими. В случае равномерно зернистой шероховатости стенку трубы можно считать гидродинамически гладкой при относительной шероховатости, меньшей предельного значения А р [c.286]

Разная форма кривых Я=/(Ке) в переходной области для труб с равнозернистой шероховатостью и технических труб объясняется различиями этих шероховатостей. [c.175]

Для технических труб под величиной А понимают некоторую среднюю высоту выступов шероховатости. Такую осредненную геометрическую характеристику А установить для рассматриваемой трубы путем непосредственного измерения выступов шероховатости нельзя. Поэтому при определении среднего значения А для данной трубы поступают следующим образом. [c.165]

Круглые трубы. Коэффициент сопротивления трения круглой трубы (1о) в зависимости от числа Рейнольдса и относительной шероховатости может быть найден по графику (рис. 1.1). Для технически гладких труб при Ре = 4 10 10 используется формула Блазиуса [c.20]

Рис. 3.4. Коэффициент гидравлического соиротивления при течении расплавленного олова в стальных трубах технической шероховатости ( =10,5 мм), по опытам О. С. Федынского и А. В. Осипова

В опытах О. С. Федынского определялся коэффициент гидравлического сопротивления при турбулентном течении расплавленного олова в стальных трубах технической шероховатости с окисленной (вороненой) и вылул<енной внутренними поверхностями (рис. 3.4). [c.41]

О. С. Федынский определял коэффициент гидравлического сопротивления при турбулентном течении расплавленного олова в стальных трубах технической шероховатости с окисленной (вороненой) и луженой внутренней поверхностью. Результаты оказались практически одинаковыми для смачиваемой и не-смачиваемой поверхностей. [c.55]

Зависимость >,=/(Re), описываемая формулами (4.59) и (4.63), характерна лишь для трубопроводов с неравномерно-зернистой (технической) шероховатостью (стальные, чугунные, бетонные и т. п.). Для других видов шероховатости кривые 1=/(Не) могут иметь иной характер, как это видно, например, из рис. 4.30, где наряду с опытными кривыми Никурадзе в трубах с равномернозернистой шероховатостью нанесены кривые > =((Re) для необлицованных туннелей, пробитых в скале. [c.192]

Критическое число Рейнольдса определяется экспериментально и зависит от большого числа различных факторов. Явление этого перехода изучалось Г. Хагеном (1839 г.), Д. И. Менделеевым (1880 г.), однако систематические исследования возникновения турбулентного течения с установлением критерия перехода были проведены О. Рейнольдсом в 1883 г. для потока в круглой трубе. Критерием перехода оказался установленный анализом единиц измерения комплекс ршс11 1, где w — осредненная по поперечному сечению скорость, ай — диаметр трубы. Последующими многочисленными исследованиями было установлено существование двух чисел Рейнольдса — верхнего и нижнего. Нижнее значение равно примерно 2300 если Ке=ршй/р, 2300, то устойчивость ламинарного течения невозможно нарушить никакими возмущениями. В качестве верхнего числа Рейнольдса обычно принимают значение Ре=10 000, при котором в трубах с технической шероховатостью устанавливается развитое турбулентное течение. Однако в гладких трубах с плавным входом и отсутствием возмущений удавалось затягивать ламинарный режим до значительно больших значений Ре. [c.357]

Опытная труба 10X0,43 мм из стали Х18Н10Т имела обычную техническую шероховатость. Опыты проведены при давлениях 1,5—10 бар, тепловых нагрузках (17-— 110) 10 вт/м и температурных напорах 4—44 °К. В связи с большим паровым объемом в экспериментальном конденсаторе условия эксперимента соответствовали конденсации практически неподвижного пара. Обработка опытных данных производилась с определением среднего по длине и периметру трубы коэффициента теплообмена Ок- Максимальная относительная погрешность в определении экспериментальных значений <Хк не превышала 17%, а для 80% опытов—10%. [c.176]

В последние годы в ИВТАН СССР проведена большая серия опытов [4.109—4.111] для выявления влияния малых шероховатостей на теплообмен в закризисной области. Шероховатости выполпялись в виде одно-заходной резьбы. Профилограымы исследованных шероховатостей показаны на рис. 4.27. Шероховатость типа 1 имела высоту выступов К = --= 4,5 мкм, шаг S= 450 мкм типа 2 — К = 100 мкм, S == 2000 мкм. На рис. 4.28 показана зависимость коэффициентов гидравлического сопротивления от числа Рейнольдса для шероховатости труб и технически гладкой трубы. Рассматриваемые шероховатости не изменили величину Жгр (см. рис. 4.29). При всех исследованных условиях по параметру а гр расслоения точек не наблюдалось. [c.188]

После работы И. Никурадзе, посвяш енной экспериментальному исследованию турбулентного течения в трубах с зернистой шероховатостью, в нашей стране были проведены экспериментальные и теоретические исследования турбулентного течения в шероховатых трубах для широкого класса шероховатостей (неравномерная шероховатость, металлические новые трубы с технической шероховатостью, промышленные трубопроводы и т. п.). Результаты соответствующих экспериментальных исследований изложены в работе К, К, Федяевского и Н. Н, Фоминой (1940), а также в монографиях А. П. Зегжды (1957), А, Д. Альтшуля (1962) и И. Е, Идельчика (1954). Теоретическое исследование структуры формул для распределения скорости в трубах с различными геометрическими параметрами шероховатости было выполнено Л, Г. Лойцянским (1936) с помощью аппарата теории подобия. [c.793]

Рис. 20.25. Диаграмма, изображающая зависимость коэффициента сопротивления от числа Рейнольдса и отношения fts/d для технически шероховатых труб. По Л. Ф. Моуди [ ]. fes — эквивалентная песочная шероховатость, отыскание которой для заданной технической шероховатости выполняется прв помощи вспомогательной диаграммы, изображенной на рис. 20.26. Штриховая кривая дает границу режима с полным проявлением шероховатости, т. е. течения с квадратичным законом сопротивления.

В некоторых случаях техническую шероховатость все же нельзя просто сравнить с песочной шероховатостью. Так, например, весьма своеобразная шероховатость, вызвавшая необычайно сильное повышение сопротивления, была обнаружена в водопроводных трубах в Эккертале [59] [70] После многолетней эксплуатации расход в этих трубах, диаметр которых был равен 500 мм, понизился более чем на 50%. При осмотре труб обнаружилось, что на их внутренней стенке образовались волнистые отложения, расположенные перпендикулярно к направлению течения и имеющие высоту всего около 0,5 ле. . Таким образом, геометрическая шероховатость составляла всего только к Я = 1/1000, в то время как эффективная песочная шероховатость Л /Л, соответствовавшая фактическим коэффициентам сопротивления, была равна от 1/40 до 1/20 (фактический коэффициент сопротивления был вычислен на основании измерения понижения расхода). Этот случай показывает, что волнистая шероховатость вызывает значительно большее увеличение сопротивления, чем песочная шероховатость с такой же высотой выступов. Тщательное исследование повышения сопротивления в трубах, применяемых в вентиляционных шахтах, содержится в работе Э. Хюбнера. [c.564]

Рис. 20.26. Вспомогательная диаграмма, позволяющая определять эквивалентную песочную шероховатость для технически шероховатых труб из а) клепаной стали б) железобетона в) дерева г) чугуна д) оцинкованного железа е) асфальтированного железа ж) строительной и кузнечной стали з) для тянутых труб. По Моуди [ ].

У—ламинарное течение 2—турбулентное течение в гладкой трубе. Опытные данные Никурадзе (песочная шероховатость) 0—/ /А = 507 —252 ф—126 0 60 э —ЗО.б (Т)—15. Опытные данные Галавича (техническая шероховатость) [c.29]

Значения Я, в функции числа Re для стальных труб при d/Д = onst представлены на рис. 23 [5]. Нижняя огибающая линия определяет значения Я для гидравлически и технически гладких труб, не имеющих выступов шероховатости (внутренняя поверхность волнистая) обычно это цельнотянутые латунные, свинцовые, стеклянные или пластиковые трубы. [c.86]

За последние годы рядом авторсв (И. А. Исаев, Г. А. Мурин, Ф. А. Шевелев и др.) были проведены систематические экспериментальные исследования гидравлического сопротивления технических трубопроводов (стальнош, чугунные и др.). На рис. ХИ.5 представлены результаты опытов Ф. А. Шевелева над сопротивлением новых стальных труб разного диаметра (т. е. разной относительной шероховатости). Из рисунка видно, что форма кривых к= (Re) для стальных труб отличается от той, которая была получена Никурадзе. В частности, для стальных труб коэффициент А, в переходной области оказывается всегда больше, чем в квадратичной (а не меньше, как у Никурадзе для искусственной шероховатости), и при увеличении числа [c.171]

Технические трубопроводы характеризуются значительным разбросом величины выступов шероховатости относительно их среднего значения (рис. XII.6, б). Поэтому срывы вихрей, образующиеся вначале на самых больших выступах, с ростом числа Re возникают га остальных элементах, в результате чего кривые X=/(Re) плавно отходят от прямой гладкого трения. По данным М. Д. Миллионщикова, шероховатость в опытах Никурадзе характеризовалась дисперсией (среднеквадратичным отклонением от среднего значения) а (0,23—0,3) кя, тогда как для техгическил трубопроводов она достигает 1,5 кэ. С уменьшением дисперсии откл знение от линии гладких труб становится более резким. [c.173]

Несколько позже были проведены исследования в трубах с искусственной неоднородной шероховатостью (Кольбрук, Уайт и др.), а также в технических трубопроводах с естественной шероховатостью (И. А. Исаев, Г. А. Мурин, Ф. А. Шевелев и др.)-На рис. 5.10 приведен график к [ (Не построенный по [c.82]

Как было отмечено выше, различают шероховатые трубы, имеющие однозернистую шероховатость (с которыми работал Никурадзе) и трубы, имеющие разнозернистую шероховатость (когда выступы шероховатости имеют неодинаковую форму и размеры, расстояние между ними также различно). Трубы, обычно встречающиеся в практике, так называемые технические, имеют разнозернистую шероховатость или являются гладкими. Ниже поясним расчет технических труб. [c.165]

Г. Напорные шероховатые технические трубы (трубы с разнозерннстой шероховатостью). Для этих труб в 1938 г. Кольбрук на основании своих опытов, а также с учетом исследований других авторов, предложил формулу [c.165]

Полученные ш 1 результаты представлены на рио, 1.13, Первое, что бросается в глаза, это отсутствие "седта" Никурадзе. Последнее объяс-няетоя тем, что выступы шероховатости технических труб имеют разную форг.ту и различную [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...