Истечение жидкости и газа из отверстия

Истечение жидкости и газа из отверстий и сопл. .......79 [c.7]

ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ И ГАЗА ИЗ ОТВЕРСТИЙ И СОПЛ [c.79]

ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ И ГАЗА ИЗ ОТВЕРСТИЯ Истечение несжимаемой жидкости (газа) [c.35]

Форсуночные камеры с точки зрения гидродинамической обстановки в реактивном пространстве являются наиболее сложными. Особую сложность представляет определение относительной скорости движения капель жидкости и газа. При распыле жидкости форсунками в неподвижной газовой среде эта скорость может меняться от скорости истечения жидкости из соплового отверстия форсунки до скорости витания капли в воздухе. Учесть эти изменения можно путем дифференцирования капель по размерам и вычисления траектории и скорости полета каждой капли в отдельности. Но это существенно усложняет методику расчета [20]. Поэтому идут на упрощение, вводят безраз- [c.108]

В разд. 1 справочника даны фундаментальные определения, краткое изложение понятий и законов механики жидкости и газа, механики двухфазных систем, а также методы применения их в инженерных расчетах. Специалисты теплоэнергетики и теплотехники найдут здесь тщательно отобранные сведения по методам расчета гидравлических сопротивлений элементов различных конструкций, расходов при истечении из отверстий и насадок, газодинамических процессов и т. д. [c.7]

Скорость ист,ечения газа из отверстия в резервуаре. В 6 была решена задача о скорости истечения несжимаемой жидкости из отверстия в резервуаре. Рассмотрим теперь аналогичную задачу для газа. Пусть в резервуаре находится газ под давлением, которое мы обозначим через />тах- Через отверстие в стенке газ вытекает в атмосферу, давление в которой обозначим через р . Вычислим скорость истечения газа. Возьмем в вытекающей струйке два сечения одно —внутри резервуара, где давление равно / тах, а скорость можно считать равной нулю, и другое — после выхода из резервуара, где давление равно р , а скорость равна V. Запишем для этих двух сечений уравнение (25) [c.97]

В водоворотной зоне находятся жидкость и выделившиеся из нее пары и растворенные газы. Завихренная зона образуется в результате изгиба линий тока, вызванного условиями входа жидкости в отверстие. Струя заполняет все сечение насадка не сразу, а лишь на некотором расстоянии от входного отверстия. Зажатый в завихренной зоне воздух довольно быстро увлекается потоком, и на входном участке насадка образуется вакуум, величина которого зависит от скорости движения жидкости или по существу от напора. Вследствие разрежения (вакуума) жидкость подсасывается из резервуара скорость протекания жидкости в отверстии возрастает ввиду увеличения полного напора, слагающегося из напора над центром тяжести входного отверстия и величины вакуума в сжатом сечении. Вакуум, в свою очередь, несколько расширяет сжатое сечение. Увеличение скорости протекания жидкости через входное отверстие и увеличение площади сжатого сечения вызывают увеличение расхода через насадок по сравнению с истечением через отверстие в тонкой стенке. Однако наличие насадка ведет и к некоторым дополнительным потерям напора, что несколько снижает скорости в выходном сечении. Как будет показано далее, при сравнительно коротком насадке подсасывание жидкости в связи с образованием вакуума оказывает большее влияние на протекание жидкости, чем в какой-то мере возрастающие гидравлические сопротивления в насадке в результате расход жидкости через насадки увеличивается. При насадках длиной больше 40—50 диаметров эффект подсасывания не компенсирует возрастающие гидравлические потери по длине насадка, и расход жидкости через такой насадок оказывается равным или меньшим расхода через отверстие в тонкой стенке. [c.143]

В разделах Г., посвящённых истечению жидкости из отверстий и через водосливы, приводятся расчётные зависимости для определения необходимых размеров отверстий в разл. резервуарах, шлюзах, плотинах, водопропускных трубах п т. д., а также для определения скоростей истечения жидкостей и времени опорожнения резервуаров. Гидравлич. теория фильтрации даёт методы расчёта дебита и скорости течения жидкости в разл. условиях безнапорного и напорного потоков (фильтрация воды через плотины, фильтрация нефти, газа и воды в пластовых условиях, фильтрация из каналов, приток к грунтовым колодцам и пр.). В Г. исследуется также движение наносов в открытых потоках и пульпы в трубах, методы гидравлич. измерений, моделирование гидравлич. явлений и нек-рые др. вопросы. [c.117]

Теоретические и экспериментальные исследования показали, что струя, выходящая из отверстия с насадком в условиях плавного очертания входа в насадок и при условии, что давление на выходе из него не превышает критического (в случае истечения газа), постепенно расширяется в виде конуса и благодаря вязкости увлекает в движение окружающую ее жидкость. Вместе с тем между струей и жидкостью внешнего пространства происходит обмен масс, причем в процессе этого обмена струя захватывает несколько большую массу, так что в направлении движения струи ее масса несколько увеличивается. [c.135]

Применяя тот же метод, который был использован для вывода уравнения (7.1), и используя уравнение Бернулли для сжимаемых жидкостей (4,34), можно получить формулу для определения скорости истечения из отверстия газа [c.113]

Рассмотрим истечение газа из резервуара через сужающееся сопло (рис. 11.3). Размеры резервуара будем считать настолько большими по сравнению с размером отверстия, что скорость жидкости в резервуаре можно считать равной нулю. Если конфигурация сопла выбрана надлежащим образом, то распределение скоростей на срезе сопла будет практически равномерным. Обозначим через ро, Гр значения параметров газа внутри резервуара они, очевидно, будут являться параметрами торможения. Давление во внешней среде и на срезе сопла обозначим через pi, параметры газа в сечении 1-1 через Ui, Pj, Tj, площадь выходного отверстия сопла через S. [c.421]

В данном учебном пособии рассмотрены задачи, посвященные определенным разделам гидравлики давлению жидкости на поверхности различного рода истечению жидкости из малых и больших отверстий сосудов разной формы при постоянном и переменном напорах определению работы, затрачиваемой при выкачивании жидкости, расширении и сжатии газа в цилиндре некоторые специальные вопросы гидравлики открытых русел и сооружений. [c.3]

Основными задачами проектировщика здесь являются определение расхода материала при течении по трубам, истечении из отверстий под бункерами, а также обеспечение равномерности истечения, предотвращение сепарации материала по фракциям и, наконец, — в случае фильтрации — определение перепада давлений в движущемся слое. Этот перепад отличается от гидравлического сопротивления неподвижного плотного слоя не столько в силу иной порозности движущегося слоя, сколько из-за того, что движущийся слой сам работает как насос, увлекая за собой газ (жидкость). [c.40]

Все вышеизложенное заставляет предполагать, что из-за большой кинетической энергии истечения газа из сопла при повышенном давлении картина образования пузырей должна существенно отличаться от той картины, которая наблюдается при истечении газа в условиях нормального давления и при одинаковом объемном расходе. Чтобы внести ясность в этот вопрос, были проведены опыты по насыщению воды гелием, азотом и аргоном под давлением от 0 до 80 атм. В качестве сопла была использована шайба диаметром 15 и толщиной 4 мм, в центре которой были просверлены отверстия диаметром от 1,05 до 1,64 мм. Шайба представляла собой горизонтальную крышку небольшой камеры давления диаметром 17 и высотой 40 мм. В эту камеру ниже стока воды был подведен газ. Камера ввинчивалась во фланец сосуда высокого давления объемом 2,5 л, внутренний диаметр которого составлял 90 мм. Внутри сосуда была установлена стеклянная вставка диаметром 75 мм, в которой уровень газируемой воды находился на высоте 200 мм от сопла. Выделяющийся газ собирали над жидкостью, дросселировали, а его расход измеряли мерными шайбами. Частоту образования пузырей измеряли осциллографом, к которому был подключен фотоэлемент. На этот фотоэлемент падал луч света [c.387]

Затопленными являются струи жидкости (газа), поступающие в пространство, заполненное той же жидкой (газообразной) средой. Затопленные струи возникают например, при истечении жидкости из отверстия или насадка под уровень, при истечении воздуха из сопла в воздушную среду и др. [c.109]

В более общей форме изложен материал параграфов Давление жидкости на плоские поверхности , Давление жидкости на криволинейные поверхности , глав Движение жидкости в напорных трубопроводах , Истечение жидкости из отверстий и насадков и некоторых других, позволяющих рассматривать и решать сложные задачи, с которыми приходится сталкиваться на практике. Глава Основы гидродинамики дополнена параграфом Мощность потока , а глава Движение жидкости в пористой среде — параграфом Параллельно-прямолинейная и плоско-радиальная установившаяся фильтрация газа . Исключены главы Безнапорное движение жидкости , материал которой не входит в программу, и параграф Гидравлические машины , относящийся к другому курсу. [c.3]

Следует отметить, что на незапертых режимах течения расчетных и экспериментальных данных по коэффициенту расхода значительно меньше, что затрудняет их обобщение. Можно только отметить, что имеются расчетные данные, в соответствии с которыми при истечении несжимаемой жидкости из отверстия с плоскими стенками, т.е. при 0 р = 90° величина коэффициента расхода 111 = 0,611, а для сжимаемого газа при первом критическом перепаде давления = 1,89 к = 1,4) Це = 0,745 [64]. [c.74]

Г. изучают движение капельных жидкостей, считая их обычно несжимаемыми. Однако выводы Г. применимы и к газам в тех случаях, когда их плотность можно практически считать постоянной. Рассматривая гл. обр. т. н. внутр. задачу, т. е. движение жидкости в ТВ. границах, Г. почти не касается вопроса о распределении силового воздействия на поверхность обтекаемых тел. Г. обычно разделяют на две части теор. основы Г., где излагаются важнейшие положения учения о равновесии и движении жидкостей, и практич. Г., где эти положения применяются для решения частных вопросов инженерной практики. Осн. разделы практич. Г. течение по трубам (Г. трубопроводов), течение в каналах и реках (Г. открытых русел), истечение жидкости из отверстий и через водосливы, движение в пористых средах [фильтрация). Во всех разделах Г. рассматривается как установившееся (стационарное), так и неустановившееся (нестационарное) движение жидкости. При этом осн. исходными ур-ниями явл. Бернулли уравнение, неразрывности уравнение и ф-лы для определения потерь напора. [c.116]

Как известно, в потоке газа или жидкости могут существовать точки или области, скорость в которых равна нулю, например, критические точки на поверхности обтекаемого тела или большая емкость, из которой происходит истечение через малое отверстие или сопло. Предполагая течение адиабатным, применим уравнение (11.24) к произвольной точке, в которой скорость течения равна ы, и к точке, в которой скорость и = О, Последнюю будем далее называть точкой торможения и все относящиеся к ней параметры отмечать индексом О . Тогда получим [c.415]

Обычно напорные гидроциклоны работают со свободным истечением из сливного патрубка 3 и насадка 5, поэтому во время работы через них подсасывается воздух, который вместе с газом, выделившимся из жидкости, образует вдоль оси зону разрежения III (воздушный столб), существенно влияющую на проходное сечение разгрузочных отверстий. [c.256]

Примером установившегося движения может служить исте-ченяе жидкости из отверстия г стенке резервуара под постоянным напором (H= onst) или истечение газа из отверстия замкнутого резервуара, давление и температура в котором поддерживаются неизменными. [c.68]

Широкое рассмотрение течений сжимаемой жидкости (газа) было проведено на рубеже века в прошедшей тогда почти не замеченной докторской диссертации G. А. Чаплыгина О газовых струях (1902). В ней Чаплыгин разработал метод решения струйных задач кирхгофовского типа для дозвуковых адиабатических течений газа, опирающийся на решение соответствующих задач для несжимаемой жидкости. В частности, им были построены и проанализированы решения для истечения струи газа из отверстия и для симметричного обтекания пластинки струей . [c.285]

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]

В учебном пособии рассмотрены математические приеш решения задач некоторых разделов гидравлики /технической гидромеханики/ давление жидкости на поверхности истечение жидкости из малых и больших отверстий сосудов различной ( ормы при постоянном и переменном напорах определение работы, эапрачиваемой при выкачивании жидкости, расширении и сжатии газа в цилиндре специальные вопросы гидравлики открытых русел и сооружений. [c.2]

Скорость истечения струи жидкости из форсунок по абсолютному значению всегда намного больше скорости газа, и тепломассообмен больше идет на начальном участке траектории капли. Следовательно, влияние скорости истечения жидкости на тепломассообмен должно быть больше, чем влияние скорости газа, тем более что влияние скорости газа на количество переданной в аппарате теплоты учитывается через расход газа как в уравнении баланса теплоты, так и в уравнении интенсивности тепломассоб-мена, куда расход газа входит как величина переменная. Поэтому для камер орошения в качестве характерной относительной скорости может быть выбрана величина w. Еще одним аргументом в пользу W может служить тот факт, что в камерах с различными по диаметру форсунками различие в интенсивности тепломассообмена при прочих равных условиях (одинаковые число рядов, плотность расположения форсунок, сечение камер, расход воды, расход воздуха и его скорость, коэффициент орошения и начальные параметры сред) можно объяснить только разными значениями скорости истечения жидкости из соплового отверстия форсунок. [c.110]

Несколько иную структуру имеет поток жидкости, вытекающей в пространство, заполненное паром данной жидкости или газом. Многочисленные опытные данные, посвященные исследованиям истечения жидкости из отверстий и каналов, показывают, что сразу за срезом появляются волнообразные колебания струи, приводящие к ее дроблению и распаду. При относительно малых скоростях истечения распад струи обусловлен в основном статической неустойчивостью, вызываемой силами поверхностного натяжения. С увеличением скорости на струю начинают действовать также аэродинамические силы, ускоряющие распад струи и приводящие к дополнительному дроблению частичек жидкости. При больших скоростях истечения (свыше 120 м1сек) дробление струи жидкости начинается у самого выходного сечения сопла. [c.242]

Истечение из отверстия в тонкой стенке играет большую роль в различных гидравлических и пневматических устройствах. Дроссельные шайбы, жиклеры, струйные форсунки часто выполняются в виде отверстия в тонкой стенке, причем диаметр его меняется от десятых долей миллиметра до сотен миллиметров, Истечение из отверстия может происходить в атмосферу, в газ с повышеиным избыточным давлением, под уровень (затопленное истечение) перепад давления на отверстии обычно составляет от 0,1 до 10 МПа. Физические свойства среды, в которую истекает жидкость, не оказывают влияния на величину коэффициента расхода, если при истечении в газ испытания проводить в области автомодельности по числу Вебера (We). [c.109]

В последуюш их двух изданиях своего труда Ньютон переработал раздел, посвяш енный истечению воды из отверстий. При этом он опустил всякие упоминания о силе реакции вытекаюш ей струи воды, ограничившись одним замечанием Сила, которая может породить все движение низвергаюш ейся воды, равна весу цилиндрического столба воды, основание которого есть отверстие ЕР и высота 2С1 или 2СК. Ведь извергаюш аяся вода за то время, пока она сравнивается с этим столбом, может приобрести, падая под действием своего веса с высоты С1, ту скорость, с которой она вытекает . Здесь ЕР — отверстие, через которое происходит истечение жидкости, С1 = СК — напор воды над отверстием с учетом скоростного потока, поступаюш его сверху для поддержания постоянного уровня воды в сосуде. Объяснение движуш ей силы вытекаюш ей струи, равносильное данному Ньютоном в 1687 г., получило широкое распространение в XVIII веке во всей Европе. Ссылки на Ньютона не встречаются, но используются его аргументы сила давления жидкости или газов действует одинаково во все стороны, и движуш ая сила возникает за счет отсутствия противодействия со стороны отверстия, через которое извергается веш ество. [c.21]

Представленные данные по коэффициенту расхода относятся к случаю запертого течения сжимаемого газа, когда расход газа не зависит от внешнего давления. Расчетных и экспериментальных данных в случае незапертого течения, зависяпдего от внешнего давления рв, значительно меньше. Отметим в связи с этим расчеты работы [236], согласно которым при истечении несжимаемой жидкости из отверстия с плоскими стенками при 0о = 90° и у = 1,4 111 = 0,611, а для сжимаемого газа при критическом отношении давления рн/ро = 0,528 (х = 0,745. [c.160]

Пенный режим возникает при увеличении скорости газа, когда его пузьфьки, выходящие из прорезей или отверстий, сливаются в струи, которые вследствие сопротивления барботажного слоя разрушаются (на некотором расстоянии от места истечения) с образованием большого числа мелких пузырьков. При этом на тарелке образуется газожидкостная система-иснй, которая является нестабильной и разрушается мгновенно после прекращения подачи газа. Основной поверхностью контакта фаз в такой системе является поверхность пузырьков, а также струй газа и капель жидкости над газожидкостной системой, которые образуются при разрушен НИИ пузьфьков газа в момент их выхода из барботажного слоя. Поверхность контакта фаз при пенном режиме наибольшая, поэтому пенный режим обычно является наиболее рациональным режимом работы тарельчатых абсорберов. [c.71]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...