Сопротивление по длине. Гидравлический коэффициент трения

Коэффициент л в этом выражении называется коэффициентом сопротивления трения по длине или коэффициентом гидравлического сопротивления). [c.177]

Используя принципы частичного моделирования по критерию Рейнольдса, можно показать, что одним из основных признаков динамического подобия потоков с преобладающим действием сил трения является равенство коэффициентов гидравлического сопротивления по длине для натурного потока и потока на модели (Ян = = Лм). [c.393]

Очевидно, коэффициент гидравлического сопротивления по длине = = Поскольку для потока несжимаемой жидкости д = / (пограничной геометрии и Ке), то коэффициент гидравлического трения Я = Я (пограничной геометрии и Ке). [c.67]

Найти потерю напора на трение по длине трубопровода и обосновать выбор формулы для определения коэффициента гидравлического сопротивления [2, 130—132], [4, 97]. [c.83]

При перекачивании перегретых паров трубопроводы самым тщательным образом изолируют, и их тепловые потери незначительны, но все же характер изменения состояния перегретого пара в результате устранения теплообмена между потоком и наружной средой уже не является изотермическим. Не будет он и строго адиабатическим— даже в хорошо изолированной трубе условия будут отличаться от условий при обратимом адиабатическом изменении объема, так как турбулентность, возникающая при движении, переходит частично в тепло, которое изменяет уравнение энергии (энергия, переходящая в потери, возвращается в виде механической энергии). Таким образом, с одной стороны, температура пара имеет тенденцию к снижению по длине трубопровода в результате расширения пара, с другой стороны, — к возрастанию вследствие поступления тепла от потерь напора. В результате режим движения находится между изотермическим и адиабатическим. Поскольку температура пара меняется по длине паропровода, меняются также динамическая вязкость р, число Рейнольдса и в общем случае коэффициент гидравлического трения X. Однако вследствие значительных скоростей движения пара в паропроводах (десятки метров в 1 с) сопротивление относится чаще всего к квадратичной области, где X от Не не зависит. [c.295]

В недавно опубликованной работе [4] показано, что коэффициент трения при движении конденсирующегося пара калия в горизонтальной трубе диаметром d=l мм и длиной L = 167 мм примерно в четыре раза выше рассчитанного по формуле Блазиуса, если в качестве определяющей скорости принята среднеинтегральная по длине скорость пара w". Для расчета гидравлических сопротивлений при движении конденсирующегося пара авторы работы 14] рекомендуют следующую формулу [c.93]

В многочисленных справочниках по гидравлическим расчетам приводятся результаты, полученные И.Е. Идельчиком [2, 3, 6, 9, 23]. Этот автор сводит местное сопротивление к очень малому участку трубопровода (в пределе можно говорить о дельте-функции Дирака). Так как при экспериментальном определении потерь приходится брать участок конечной длины, иногда значительный, то экспериментальная величина потерь разделяется на потери по длине и собственно местные. При этом предполагается, что коэффициент гидравлического трения известен и равен его значению при соответствующем числе Рейнольдса для длинной трубы. Такой подход, безусловно, носит характер очень грубого приближения. В практике многих организаций величину местного гидравлического сопротивления определяют на определенной длине, которая обязательно указывается. [c.106]

Экспериментами установлено, что коэффициент гидравлического трения к в формуле Дарси — Вейсбаха, а соответственно и потери напора по длине зависят от числа Рейнольдса и от относительной шероховатости. Это вытекает и из теоретических исследований. Поэтому усилия как советских, так и зарубежных ученых были направлены на выявление характера этой зависимости. Было установлено, что при больших числах Рейнольдса и высокой шероховатости коэффициент гидравлического трения "к в трубах совсем не зависит от вязкости жидкости (числа Рейнольдса), а зависит только от относительной шероховатости (в этих условиях трубы и русла называют вполне шероховатыми). Трубы же, в которых коэффициент К зависит только от числа Рейнольдса и не зависит от относительное шероховатости, что бывает при сравнительно малых Re и kid, называют гидравлически гладкими. При этом один и тот же трубопровод в одних условиях может быть гидравлически гладким, а в других — вполне шероховатым. Условия, в которых А. зависит и от числа Рейнольдса йот относительной шероховатости, называются переходной областью. Это объясняется тем, что при малых числах Рейнольдса вблизи стенок сохраняется сравнительно толстый ламинарный слой, и выступы шероховатости обтекаются н<идкостью без образования и отрыва вихрей. Свойства поверхности стенок трубопровода в этом случае не влияют на сопротивление и зависимость К = f (Re) выражается в логарифмических координатах прямой (см. рис. V. 6). [c.91]

Коэффициент гидравлического трения X учитывает влияние на потерю напора по длине всех факторов, которые не получили отражения в формулах (3.1) и (3.4), но существенны для определения гидравлических сопротивлений. Важнейшими из этих факторов являются вязкость жидкости и состояние стенок тру- [c.55]

Сопоставление выражения (4.40) с основной формулой Дарси—Вейсбаха (4.14) для определения потерь напора на трение по длине, приводит к следующей формуле для коэффициента гидравлического сопротивления [c.110]

Коэффициент р зависит от способа отбора расхода Qn и от закона гидравлических сопротивлений на трение по длине. При равномерном распределении расхода интенсивностью q имеем [c.108]

Центробежный насос поднимает воду на высоту йр = б м по трубопроводу длиной I = 700 м и диаметром d = 150 мм (рис. 10.13). Коэ ициент гидравлического трения X = 0,03, суммарный коэффициент местных сопротивлений 2 = 12. Характеристика насоса при п = 1000 мин- приведена в табл. 10.3. [c.125]

Вслед за возмущением, создаваемым упругой волной, начинается процесс течения жидкости через щель, образуемую краном. Если распространение упругой волны характеризуется колебательным движением жидкости, то процесс течения представляет собой поступательное движение ламинарного или турбулентного вида. Скорость течения и, следовательно, расход жидкости будут определяться разностью давлений, установившихся перед распределительным устройством и в цилиндре под поршнем размерами щели, через которую происходит наполнение плотностью жидкости и коэффициентом расхода жидкости, учитывающим гидравлические потери. Разность давлений определяется, в свою очередь, гидравлическими потерями, вызванными местными сопротивлениями и трением по всей длине трубопровода. Следует заметить, что с поворотом крана или перемещением золотника размеры щели будут изменяться и соответственно будут изменяться расход и местные сопротивления, а следовательно, и гидравлические потери. [c.206]

Локальный коэффициент сопротивления трения принимается приближенно по (2-20), а коэффициент гидравлического сопротивления пористого участка длиной / [c.76]

Основными видами местных сопротивлений являются внезапное расширение, внезапное сужение, плавное расширение (диффузор), плавное сужение (кон-фузор), колено, диафрагма, равномерно распределенное по сечению сопротивление (сетка, фильтр). При турбулентном режиме течения величину коэффициента местного гидравлического сопротивления можно считать независящей от числа Рейнольдса. Для ламинарного режима течения целесообразно при расчете пользоваться понятием эквивалентной длины местного сопротивления, гидравлические потери на трение в трубе с этой длиной равны местным гидравлическим потерям. [c.139]

Вычисление сопротивления трения для шероховатых пластинок можно выполнить, исходя из закономерностей, полученных в 5 п. (1) для турбулентного течения около шероховатых стенок (см. по этому поводу также сказанное в 11 о сопротивлении в трубах). Можно предполагать, что для течения, в котором влияние шероховатости уже вполне выявилось, сопротивление при заданной длине пластинки I и заданной шероховатости к пропорционально квадрату скорости, причем коэффициент пропорциональности тем больше, чем больше отношение к I. Так как это отношение при заданном к уменьшается при увеличении /, то при увеличении длины, следовательно, при увеличении числа Рейнольдса К = , коэффициент сопротивления с/ при постоянной скорости V уменьшается. Результаты соответствующих вычислений, выполненных Шлихтингом на основе измерений, произведенных Никурадзе для шероховатых труб, изображены на рис. 153. На этом рисунке мы опять видим довольно четкие переходы от гидравлически гладкого состояния течения к состоянию, при котором влияние шероховатости проявляется в полной мере (ср. рис. 128 на стр. 225). Штриховая кривая дает [c.266]

НИИ электролита по внутренней полости электрода — коэффициент гидравлического сопротивления входа в электрод-инструмент % — коэффициент сопротивления трения V — кинематическая вязкость электролита I — соответственно внутренний диаметр и длина электрода Ар — падение давления при повороте потока Арр — падение давления при расширении потока электролита. [c.172]

Таким образом, при течении по трубам вязко-пластичных жидкостей, при ламинарном и структурном режимах, потери напора на трение но длине потока можно определять по обычно применяемой для этой цели формуле Дарси — Вейсбаха (4.14). При этом коэффициент гидравлического сопротивления следует находить но формуле (7.25), в которой обычное число Рейнольдса заменено обобщенным числом (критерием) Рейнольдса Ке, учитывающим одновременно как вязкие, так и пластические свойства жидкости. [c.252]

Область гидравлически гладких труб — Re < 10rf/A , когда толщина вязкого подслоя болыне высоты неровностей б> (рис. 22.14, а). Турбулентная часть потока не касается выступов и скользит по ламинарному подслою, как но гладкой трубе, а вязкий подслой обтекает выступы без разрывов н вихре-образований. В этом случае пюроховатость трубы не влияет на гидравлическое сопротивление и гидравлический коэффициент трения Потери напора на трение по длине /г., в этой области пропорциональны средней скорости в степени т 1,75. [c.289]

Длину л , на которой происходит вырождение закрученного течения, можно определить из анализа зависимости коэффициента гидравлического сопротивления на единицу длины трубы, касательного напряжения трения или универсального профиля суммарной скорости потока по длине трубы. Опытное определение ве)1ичины л для лопаточные завихрителей (см. табл. 1.1) показало, что вышеуказанные способы определения л дают близкие результаты (в пределах 20%). Обобщение результатов этих опытов при Ее = (0,5...1,5)° 10 для всех завихрителей позволило найти [c.31]

Пример 5.19. Определить длину пе(рфо1рированного стального воздухочода с непрерывной раздачей по длине, если диаметр его =0,1 м и расход воздуха в начале трубы С = 0,05 м /с. Избыточное давление воздуха на входе в перфорированный трубопровод р=200 Па. Температура воздуха 20°С. Сравнить о расчетом в предположении наличия квадратичного закона сопротивления и постоянства коэффициента гидравлического трения по длине трубопровода. [c.127]

При движении жидкости по трубопроводу возникает трение как при соприкосновении ее со стеакой, так и внутри самой жидкости вследствие разной скорости различных ее слоев. Часть энергии потока затрачивается на преодоление трения, вследствие чего возникает теплота, которая поглощается самой жидкостью. Наличие трения вызывает потерю энергии и падение давления по длине трубопровода, которое принято измерять в долях кинетической энергии движущейся жидкости. Обычно в расчетах сопротивлений кинетическую энергию относят к 1 м жидкости. Так как единица измерения энергии 1 м (Дж/м ) та же, что и единица измерения давления (Н/м ), потеря кинетической энергии от трения на 1 м численно равна падению давления жидкости. Долю потери кинетической энергии или, что то же, долю падения давления обозначают греческой буквой и называют коэффициентом гидравлического сопротивления таким образом, падение давления Ар составит [c.64]

Поршневой насос одностороннего действия с рабочим объемом Vq = 7,2 л подает воду на высоту = 25 м по трубопроводу длиной I = 420 м и диаметром d = 100 мм. Определить подачу и напор насоса, если частота вращения /г = 60 мин , коэффициент гидравлического трения трубопровода А, = 0,03, суммарный кoэффи иeнт местных сопротивлений = 24, а характеристика насоса выражается [c.152]

Объемный насос нагнетает ]рабочую жидкость (р =880 кг/м ) в гидроцилиндр, расположенный выше насоса н 0,7 м по трубопроводу длиной /=9 ми диаметром d 16 мм. Опведелить давление насоса, потребляемую им мощность и КПД, если расход жидкости гидроцилиндром Q = 66 л/мин, давление на входе в гидроцилиндр р = 914 кПа, коэффициент гидравлического трения трубопровода X = 0,05, суммарный коэффициент местных сопротивлений = 8, мощность приводного электродвигателя N —2 кВт, его КПД r) == 0,92. [c.201]

Определить давление насоса и потребляемую им мощность, если он подает воду из пруда в открытый бак на высоту 20 м по трубопроводу длиной 80 м и диаметром 150 мм, сумма коэффициентов всех местных сопротивлений котррого равна 17, а коэффициент гидравлического трения — 0,03. Подача насоса равна 144 м /ч, а КПД - 0,75. [c.202]

Центробежный насос откачивает воду из колодца глубиной h = 6,8 м по трубопроводу диаметром d=100 мм (рис. 10.22), длина вертикального участка которого равна./] = 9 м, коэффициент гидравлического трения = 0,025, сумма коэффициентов местнцх сопротивлений (всасывающйй клапан и колено) = 5,5. [c.202]

Приводятся результаты экспериментального исследования гидравлического сопротивления в пароводяном двухфазном потоке с конденсацией, движущемся в вертикальной трубе длиной L=3 м с внутренним диаметром d=10 мм, при давлении р = 5 МПа. Приводится сопоставление полученных зависимостей с данными других авторов. Установлено, что в области чисел Рейнольдса пара на входе в трубу Re,, > 4.7.-10 коэффициент сопротивления трения можно рассчитывать по формуле С" = 1.25/(Не") -25 при Ие х < 4.7-10 — для определения с следует пользоваться графиком, построенным по опытным данным. Библ. — 14 назв., илл. — 6. [c.247]

Реактор является частью контура циркуляции установки. Для выполнения расчетов должны быть заданы геометрические и технологические характеристики реактора и контура охлаждения. К ним относятся 1) геометрические характеристики реактора, контура циркуляции и теплообменного оборудования — форма, длины /,, площади живых сечений 5,, и поверхностей теплообмена 2) гидравлические характеристики контура и средств циркуляции — коэффициенты гидравлических сопротивлений всех локализованнь[х и распределенных элементов контура, дающих вклад в потери напора, обусловленные трением, изменением проходного сечения или местных сопротивлений напорные характеристики циркуляционных наосов Q-, Н-ха-рактеристики) высотные отметки и число ходов для теплоносителя конструктивньсе особенности теплообменников, парогенераторов 3) теплофизические параметры — общая мощность реактора Л и ее распределение по каналам высотная неравномерность тепловыделения распределение плотности теплового потока по радиусу и высоте канала или тепловыделяющей сборки q(r, z) исходные параметры теплоносителя (давление и температура на входе в реактор) теплофизические особенности парогенератора, теплообменников. [c.189]

Такой прием, основанный на одномерной модели течения, вносит условность в определяемые значения и должен обязательно оговариваться. С достаточной точностью он может быть использован лишь при умеренном изменении теплофизиче-ских свойств жидкости по сечению трубы. При сверхкритическюс давлениях и интенсивном обогреве трубы его применение может приводить к неверным результатам при нахождении При этих условиях для определения местных и средних коэффициентов гидравлического сопротивления, а также его составляющих — сопротивления трения, ускорения и гидравлического напора — используют метод двух перепадов [34]. Он заключается в том, что наряду с разностью статических давлений на обогреваемом участке трубы длиной I измеряется также перепад статического давления на адиабатическом участке / , примыкающем к выходу из зоны обогрева (рис. 6.29). На входе в обогреваемый участок организуется стабилизированное течение. Минимальная длина адиабатического участка должна быть не менее SQd, чтобы на выходе из него восстанавливалось развитое турбулентное течение при постоянных физических свойствах. Записывают соотношения для перепадов давления на обогреваемом Др и адиабатическом Др участках. Для частного случая течения в горизонтальной трубе (ДРгид 0) имеем [c.399]

Основными видами шероховатости являются равномерно-зернистая и шероховатость технических труб. Зависимость гидравлических потерь на трение от расхода или средней скорости для 1урбулентного режима течения криволинейная, причём для больших чисел Re она описывается квадратичной параболой. В некоторых случаях для многих видов шероховатостей в ходе зависимостей коэффициента гидравлического трения в функции числа Рейнольдса нарушается монотонный характер, появляются участки максимумов и минимумов, смещающихся по числу Рейнольдса с изменением высоты или формы элементов шероховатости, Увеличение дисперсии высоты выступов ведет к увеличению коэффициента гидравлического трения во всей области чисел Рейнольдса. Определенное значение имеет шаг и плотность размещения элементов шероховатости, С увеличением расстояния между выступами увеличивается генерация турбулентности на каждом элементе, затем сопротивление начинает зависеть от числа выступов на единицу длины, [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...