Потери напора на резкое расширение

Между сечениями 1 — 1 и 2 — 2 возникает местная потеря напора hj. Эту потерю назовем потерей напора на резкое расширение (р. р.) потока и далее будем обозначать ее через ( j)p. р или просто через йр. р. Впервые расчетную зависимость для йр, р получил французский инженер Борда, который уподобил резкое расширение струи явлению удара неупругих твердых тел. Заметим, что в связи с этим потерю Ир р иногда называют потерей на удар (что в настоящее время не следует делать). [c.184]

Опыты показывают, что для таких насадков коэффициенты р, и ф не равны между собой, так как струя при выходе из насадка немного сжимается е Ф I. Коэффициенты скорости ф и расхода р, зависят от угла конусности насадка 0. Коэффициент расхода достигает своего наибольшего значения J,=0,946 при 0=13°24. Коэффициент скорости по мере возрастания угла конусности непрерывно увеличивается от 0,829 до 0,984. Рост коэффициента ф с увеличением угла конусности 0 объясняется главным образом уменьшением потерь напора на внезапное расширение или на удар. При угле конусности 0=13 -ь 14° потери напора на расширение резко уменьшаются, почти исчезая, так как сжатое сечение приближается по величине к выходному. При дальнейшем увеличении угла конусности насадок начинает работать как хорошо оформленное отверстие в тонкой стенке, что также способствует росту ф. То обстоятельство, что при угле конусности 0=13°24 коэффициент расхода ц, достигает своего максимума, объясняется дополнительным сжатием струи при выходе из насадка при дальнейшем увеличении 0, что служит причиной уменьшения коэффициента скорости ф. Дополнительное сжатие струи при выходе из насадка вследствие конусности его внутренней поверхности является некоторым недостатком конических сходящихся насадков. [c.149]

Общин характер местных потерь напора. На отдельных участках русла (трубопровода), где имеются повороты, местные расширения и сужения русла и т п., возникают местные потери напора, обусловленные, так же как и потери по длине, работой сил трения. Но эти силы трения в узлах резко изменяющегося движения, свойственных местным сопротивлениям , распределяются в потоке весьма неравномерно. [c.183]

Таким образом, в конических расходящихся насадках скорость в выходном сечении оказывается значительно меньшей, чем во всех рассмотренных выше случаях. Причина этого — большие потери напора при резком сжатии и расширении струи в самом насадке. Расход же жидкости здесь увеличивается. На первый взгляд ввиду незначительности коэффициента расхода это может показаться несколько странным. Но необходимо учесть, что этот коэффициент относится к большому выходному сечению насадка. Если его отнести к малому выходному сечению, т. е. к сечению отверстия в стенке, он окажется много больше и достигнет значения 2—3. [c.185]

Местные потери напора Ам (рис. 4.2) обусловлены деформацией потока при преодолении местных сопротивлений (диафрагмы, задвижки, вентили, клапаны, решетки и пр.), на повороте или разветвлении трубопровода, на участках резкого сужения или расширения русла. Местные потери напора не зависят от длины потока и определяются по формуле Вейсбаха [c.42]

Здесь к г — потери напора, включающие потерю на местное сопротивление на входе, учитываемую коэффициентом С1 и обусловливаемую резким расширением струи (коэффициент Сдр) и трением в патрубке коэффициент = Следовательно, [c.268]

В пределах прыжка, где имеется водоворотная область в виде поверхностного вальца, получается относительно большая потеря напора (см. 4-14). Поэтому удельная энергия транзитной струи в пределах прыжка резко уменьшается по течению уменьшение же удельной энергии для бурного потока [см., например, кривую Э =f(h) на рис. 8-4,6] обусловливает резкое расширение струи. [c.331]

Внезапное изменение гидравлического режима движения жидкости, сопровождаемое изменением скорости по величине и направлению, вызывает перераспределение скоростей по живому сечению, возникновение водоворотов, усиление беспорядочного движения, образование противотоков и завихрений. К этим явлениям приводят местные гидравлические сопротивления движению жидкости (резкие повороты, внезапные сужения и расширения, смена диаметров труб и т. п.), на преодоление которых затрачивается часть энергии потока, т. е. наблюдается местная потеря напора. Ее величина, определяемая характером и количеством местных сопротивлений, может достичь значительных размеров, которыми уже нельзя пренебрегать при гидравлическом расчете труб. В результате исследования местных потерь Борда и Беланже установили, что в турбулентном потоке местные потери напора пропорциональны квадрату скорости в сечении за местным сопротивлением, а именно [c.47]

Рис. 4-29. Резкое расширение потока а — к выводу формулы Борда модель Рейнольдса - Буссинеска (поперечными стрелками показан поток энергии, передающийся от транзитной струи в во-доворотную область) б — потери напора на выход в — случай идеальной жидкости (А — цилиндрическая струя Б - область покоящейся жидкости)

Из г6 рисунка ясно что поток в районе раёс к атрйваемого водослива может быть разбит на три отдельные части аУ подходную часть (между сечениями в—в и /—/), в пределах кс рой ищ рт место потери напора на вход здесь поток претерпевает сжатие б) со гтаенно водослив (между сече-нйями / и 2—2), где потерями напора пренебрегают в) выходную часть (между сечениями 2—i и н- н), в пределах которой имеет место потеря напора на выход здесь поток получает резкое расширение. [c.369]

Такое положение объясняется следующим. В связи с резким расширением струи в насадке, получается соответствующая дополнительная потеря напора, которая, в основном, и обусловливает, как мы видели, снижение (согласно формуле Борда) скорости (Dfl)m в сечении В-В примерно в (Vo,as) раза, т. е. на 15% сравнительно со скоростью (u )otb- Вместе с тем площадь выход1 Ьго [c.392]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...