Расчет местных гидравлических сопротивлений

Расчет местных гидравлических сопротивлений [c.223]

В связи с изложенным выше в гидравлике имеется два метода расчета потерь расчет гидравлических сопротивлений по длине и расчет местных гидравлических сопротивлений. [c.26]

РАСЧЕТ МЕСТНЫХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ [c.47]

Гидроприводы при расчете можно рассматривать как сложные трубопроводы с насосной подачей, а гидродвигатели — как особые местные гидравлические сопротивления, вызывающие потерю давления Др. Эта величина считается не зависящей от расхода жидкости (скорости перемещения выходного звена поршня). Для гидроцилиндров величина Др приближенно определяется как частное от деления нагрузки вдоль штока на площадь поршня со стороны нагнетания. При расчете указанных систем следует учитывать то, что расход жидкости на входе в гидроцилиндр с односторонним штоком отличен от расхода на выходе, так как площади поршня различны. [c.105]

Гидравлический расчет трубопроводов при установившемся течении жидкости сводится к задачам одного из трех основных типов (см. гл. 4). Задачу первого типа целесообразно решать почти всегда с помош,ью микрокалькулятора. Задачи второго или третьего типа в зависимости от вида эмпирических формул для коэффициента сопротивления трению к и коэффициентов местных гидравлических сопротивлений сводятся к системе алгебраических или трансцендентных уравнений (иногда к одному уравнению). Для их решения в большинстве случаев целесообразно прибегнуть к ЭВМ. [c.137]

Особое внимание в этой главе уделяется теории и методике расчета электрогидравлического усилителя сопло-заслонка, который рассматривается как миниатюрная система регулирования с обратной связью, динамические характеристики которой зависят от местных гидравлических сопротивлений и реакций силового воздействия струй на заслонку. [c.6]

Как было отмечено в подразд. 3.4, все гидравлические потери принято делить на две группы потери на трение по длине и местные потери. Там же приведены основные математические зависимости для их вычисления формула Дарси (3.16) — для определения потерь на трение по длине трубы и формула Вейсбаха (3.15) — для потерь в местных гидравлических сопротивлениях. Но прежде чем переходить к анализу использования этих зависимостей для практических расчетов, рассмотрим влияние потерь на параметры реальных потоков жидкости и методы, применяемые при исследовании этих потерь. [c.27]

В подразд. 4.3 была рассмотрена кавитация, возникающая в местных гидравлических сопротивлениях при высоких скоростях движения жидкости. Аналогичное явление может происходить и в лопастных насосах (обычно на входе в насосное колесо). В этом случае из-за вьщеления паров и растворенных газов нарушается нормальная работа насоса, возникает характерный шум, а также падают его эксплуатационные показатели (напор, подача, мощность и КПД). Во избежание кавитации в гидросистеме после выбора насоса проводят его проверочный (кавитационный) расчет. [c.234]

Небольшой по протяженности участок трубопровода, имеющий резкое изменение конфигурации или размеров, носит название местного гидравлического сопротивления. Типичным примером местного гидравлического сопротивления является диафрагма - тонкая пластинка с отверстием, помешенная в трубопровод (рис.34). В области, непосредственно примыкающей к диафрагме, поток претерпевает резкую деформацию, его в этом случае нельзя считать плавно изменяющимся, и поэтому здесь неприменимо уравнение Бернулли. На некотором расстоянии вниз и вверх по потоку течение можно считать плавно изменяющимся (например, сечения t и 2 на рис. 34), однако, эта граница трудно определяется как при помощи расчетов, так и при помощи экспериментов. Вследствие этого в состав местного гидравлического сопротивления могут попасть участки трубопроводов с существенными гидравлическими потерями по длине. [c.106]

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]

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]

Гидроцилиндр (пневмоцилиндр) можно в расчетах принимать за местное гидравлическое сопротивление, величина которого определяется из условия равн е-сия поршня. Так, для гидроцилиндра, изображенного на рис, 68, можно записать следующее равенство [c.176]

Для определения гидравлических сопротивлений в погружном агрегате, необходимых при его расчете, применяется следующая методика. Производится статическая проливка жидкостями различной вязкости отдельных трактов погружного агрегата, по которым жидкость движется при ходе поршней вверх или вниз. Измеряются потери напора в этих трактах, соответствующие различным расходам жидкости, и строятся графические зависимости вида h = f (я) для жидкостей с различной вязкостью. При таком методе исследования учитываются все местные гидравлические сопротивления в агрегате и их взаимное влияние друг на друга. Для определения гидравлических сопротивлений, соответствующих определенному числу ходов поршней агрегата, необходимо знать фактическую скорость движения поршней. Приближенное значение скорости можно найти, как это уже было показано, при помощи индикаторной диаграммы. Точные значения ее могут быть определены лишь при исследовании работы погружного агрегата специальной аппаратурой. По опытным данным строятся диаграммы расхода жидкости в отдельных трактах агрегата в течение полного цикла его работы, а затем по графикам статической проливки определяются потери напора, соответствующие этим расходам. Определив величину гидравлических сопротивлений в погружном агрегате и вычтя их из суммарных сопротивлений, мы найдем величину механических сопротивлений, поскольку [c.148]

Водоводы и маслопроводы, по которым течет жидкость, часто имеют в своем составе всевозможные сужения, расширения, повороты и дросселирующие устройства, называемые местными гидравлическими сопротивлениями. В практических расчетах обычно руководствуются следующим правилом. [c.31]

С помощью системы уравнений (8.22) в принципе можно решать и третью из основных задач расчета трубопроводов, а именно дан напор в начальной точке М, известны расходы жидкости, которую нужно подавать во все конечные точки ветвей, даны все местные гидравлические сопротивления, давления в конечных точках и все геометрические данные, кроме диаметров труб требуется определить диаметры труб на каждом из участков. Однако, так как уравнения системы (8.21) — (8.24) содержат искомые диаметры в четвертой степени при ламинарном режиме и в пятой степени при турбулентном, это очень затрудняет алгебраическое решение этих уравнений. Кроме того, окончательно выбранные диаметры должны отвечать ГОСТам и некоторым другим конструктивным, а иногда и экономическим требованиям. Поэтому систему уравнений (8,21) — (8.24) лучше решать относительно диаметров, используя при этом метод подбора. Рекомендуется начинать с магистральной линии, по которой жидкость подается с полным расходом, и задаться диаметром этой линии исходя из рекомендуемых предельных скоростей. [c.130]

Местные гидравлические сопротивления и их расчет [c.64]

Трубопроводы, по которым течет жидкость, часто имеют в своем составе всевозможные сужения, расширения, повороты и дросселирующие устройства, называемые местными гидравлическими сопротивлениями. В практических расчетах трубопроводов обычно руководствуются следующим правилом. Если длина трубопроводов значительна, а местных сопротивлений немного, то потери напора в местных сопротивлениях не учитывают, но для компенсации этих потерь длину трубопровода при расчете увеличивают на 5—10%. [c.30]

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]

Расчет местных гидравлических потерь. Местные потери это затраты энергии жидкости на образование и поддержание вихрей в вязкой жидкости, вызванное изменением размеров и формы канала, а также на совершение работы трения на этих участках. На рис. 6.7 представлены три простейшие вида местных сопротивлений 1) внезапное а и постепенное б расширение канала 2) внезапное в и постепенное г сужение канала 3) поворот канала д. Другие, более сложные виды местных сопротивлений — краны, дроссели, различные устройства, помещенные в поток, являются сочетанием простейших видов. [c.131]

Гидродвигатель, например гидроцилиндр, при расчете гидропривода можно рассматривать как особое местное гидравлическое сопротивление, вызывающее потери давления Рц. С учетом формул (12.9)—(12.11) получим [c.302]

Большинство этих "дефектов" в принципе могло бы быть устранено, хотя бы в рамках численного моделирования, однако численные расчеты нерациональны из-за недостатка фактических количественных сведений, например, о местных гидравлических сопротивлениях, реологических свойствах уретры, о мышечной активности, продольном натяжении или изгибании уретры. В частности, можно более подробно рассмотреть модельную задачу с учетом продольного удлинения, но тогда в формулах типа (2.18) Л пришлось бы либо задавать, либо определять из продольного уравнения равновесия через заданную продольную силу [9]. Для этого случая можно было бы в рамках теории [9] в подробностях рассмотреть зависимость / , от р , которой определяется так называемая передаточная функция [6]. [c.102]

Все решения даются применительно к квадратичному закону сопротивления (местные сопротивления при расчетах не учитываются). Правильность этого предположения может быть в дальнейшем проверена, и полученные результаты уточнены. При этом для всех участков рассматриваемых трубопроводов определяют числа Рейнольдса, по ним уточняют значения коэффициентов гидравлического сопротивления X и находят соответствуюш,ие уточненные значения модулей расхода /С местные сопротивления учитывают введением эквивалентных длин. [c.231]

Потери напора в стыках. Важным вопросом гидравлического расчета трубопроводов является учет потерь напора, вызываемых стыками. Исследования сопротивления сварных стыков (электродуговые, контактной сварки и с подкладными кольцами) показали, что гидравлическое сопротивление трубопроводов при наличии стыков возрастает, но кривые 1=/(Не) сохраняют тот же вид, что н для труб без стыков (рис. 4.55). Последние можно рассматривать как местные сопротивления естественно, что с уменьшением диаметра трубы влияние стыков на сопротивление увеличивается. [c.212]

При расчете трубопроводов наряду с гидравлическим сопротивлением внутренних стенок следует учитывать местные сопротивления. [c.60]

Система трубопроводов или каналов, по которым движется жидкость или газ, представляет собой совокупность различного рода гидравлических сопротивлений. Сам трубопровод может состоять из участков разной длины и диаметров (каналов разных калибров ). На этих участках смонтированы запорные и регулирующие приспособления, фильтры, расход еры и т. д. При определении общей потери удельной энергии в гидравлических расчетах исходят из принципа наложения потерь, согласно которому полная удельная потеря энергии слагается из алгебраической суммы потерь каждого сопротивления в отдельности. Этот способ не совсем точен, если местные сопротивления расположены близко друг от друга ( 46). [c.216]

Движение вязкой жидкости сопровождается потерями напора, обусловленными гидравлическими сопротивлениями. Определение потерь напора является одним из главных вопросов практически любого гидравлического расчета. Различают два вида потерь напора — потери на трение по длине, зависящие в общем случае от длины и размеров поперечного сечения трубопровода, его шероховатости, вязкости жидкости, скорости течения, и потери в местных сопротивлениях — коротких участках трубопроводов, в которых происходит изменение скорости по величине или по направлению [c.38]

Большинство гидродинамических расчетов в ядерной энергетике связано с течениями в каналах. Главными задачами при расчете таких течений (преиму-щественно несжимаемых однофазных сред) являются определение гидравлических сопротивлений каналов различной формы и местных сопротивлений расчет распределения расходов расчет распределения скоростей расчет распределения касательных напряжений. Целью расчета гидравлических сопротивлений является определение потерь давления в каналах и затрат мощности на прокачку теплоносителя. [c.17]

Рекомендации для расчета местных сопротивлений составлены на основе обобщающих работ И. Е. Идельчика и Л. А. Рихтера методика расчета тройников составлена в основном по работам С. Р. Левина. Расчет местных сопротивлений, данные о которых не приведены в Нормативном методе, следует вести по рекомендациям книг И. Е. Идельчика Справочник по гидравлическим сопротивлениям или Л. А. Рихтера Газовоздушные тракты тепловых электростанций . [c.3]

Ввиду отсутствия до настоящего времени математических соотношений, которые позволили бы определять величину местных гидравлических потерь исходя из геометрических размеров арматуры и режима течения жидкости, при расчетах гидросистем приходится пользоваться практическими данными по коэффициенту Зависимостью этого коэффициента от числа Ке обычно пренебрегают, принимая величину его для данного местного сопротивления постоянной независимо от значения Ке. Это позволяет считать потерю напора от местного сопротивления пропорциональной квадрату средней скорости жидкости на входе в рассматриваемое сопротивление. [c.69]

Расчет площадей проходных сечений гидравлических аппаратов и местных активных сопротивлений облегчается, если расход, проходящий через данное проходное сечение, измеренный в единицах объема, массы или веса в единицу времени, выразить через проводимость 5 площади проходного сечения. [c.281]

Гидравлический расчет трубопроводных систем основывается на формулах (1.47) и (1.56), определяющих потери в гидравлических сопротивлениях. Когда потерями в местных сопротивлениях можно пренебречь, формулу (1.47а) преобразуют к виду [c.31]

Гидравлические сопротивления в погружном агрегате обычно определяются экспериментально, при помощи статической проливни каналов и отверстий, поскольку учесть взаимное влияние большого количества близко расположенных местных сопротивлений при расчете невозможно. В то же время определение гидравлических сопротивлений в погружном агрегате должно выполняться с достаточно высокой степенью точности, так как на преодоление их затрачивается значительная часть энергии силового агрегата. О методах экспериментального определения гидравлических и механических сопротивлений в погружном агрегате будет сказано в следующем параграфе. [c.124]

Расчет сложных трубопроводов обычно изучается в специальных курсах. Рассмотрим только простейшие примеры сложных трубопроводов и приведем основы их гидравлического расчета. Местные сопротивления при этом, как и ранее, во внимание не принимаются или учитываются путем введения эквивалентных длин. [c.141]

При движении по газовоздушному тракту рабочему телу приходится преодолевать сопротивления движению, что требует затрат энергии (см. 3-3). Сопротивления в основном состоят из трения, возникающего как при соприкосновении рабочего тела с различными поверхностями, так и в самом движущемся рабочем теле вследствие неодинаковых скоростей по сечению, перпендикулярному оси движения. Перечисленные сопротивления в сумме составляют гидравлическое сопротивление трения. Кроме того, существуют и местные сопротивления, возникающие при изменениях скоростей движения вследствие изменения сечений газоходов, при поворотах, в задвижках, вентилях и пр. Сумма гидравлических и местных сопротивлений (см. 3-3) называется полным гидравлическим сопротивлением тракта. В подробных курсах приводятся значения коэффициентов трения и коэффициентов местного сопротивления м, а также методы расчета гидравлических сопротивлений отдельных элементов котлоагрегата топки, поверхностей нагрева котла, экономайзера, воздухоподогревателя, золоуловителя, задвижек, вентилей, поворотов (аэродинамический расчет котлоагрегата). [c.97]

Определение гидравлического сопротивления охлаждающего тракта. Сопротивление складывается из трения и местных сопротивлений, возникающих при обтекании различных выступов в потоке элементов, а также различных резких изменений и режима течения в тракте. Расчет ведется по общепринятым в гидравлике методикам. [c.100]

Подключение в расчетах местного сопротивления определяется его расположением в моделируемом участке. Оно включается в работу с момента подхода к нему фронта жидкости. Для сложных гидравлических трактов типа рубашки охлаждения КС коэффициенты инерционных /Р и путевых тр потерь в уравнении (2.12) должны задаваться в виде [c.43]

Формулы (25), (30) следует использовать в качестве базисных при составлении теоретически обоснованных рекомендаций по расчету местных гидравлических сопротивлений в парогенерирующих системах. [c.166]

В частном случае, когда водоупор расположен близко к поверхности земли (величина Т мала см. рис. 18-15,6), задача значительно упрошается в этом случае мы получаем по существу линейную задачу о ламинарной фильтрации воды в горизонтальной трубе, имеющей отдельные местные гидравлические сопротивления (на шпунтах и т. п.) . Расчет такой трубы при турбулентном движении воды в ней изучался в гл. 5 величину потерь напора hf в пределах отдельных фрагментов трубы мы вычисляли при турбулентном движении по формуле [c.599]

Разработана модель пульсирующего движения адиабатного, несжимаемого, стабилизированного паро- или газожидкостного потока в каналах постоянного сечения и в местных гидравлических сопротивлениях. Получены теоретические выражения для определения потерь и перепадов давления, истинного объемного паро- или газосодержания, а также режимов течения указанных двухфазных потоков. Результаты теоретического расчета сопоставлены с экспериментальными данными авторов и других исследователей в широком диапазоне изменения скоростей, давлений и расходных паро- или газосодержаняй двухфазных потоков в трубах, кольцевых щелях и диафрагмах. Библ. — 27 назв., ил, — 9. [c.248]

В состав любого объемного гидропривода входит гидродвигатель (см. подразд. 12.8) — устройство, преобразующее энергию потока рабочей жидкости в механическую работу. При гидравлическом расчете гидродвигатель рекомендуется рассматривать как местное гидравлическое сопротивление, в котором потери давле- [c.272]

Для оценки величины гидравлических потерь на трение к настоящему времени накоплен огромный фа1аический материал как для труб из различного материала и различного состояния после длительной эксплуатации, так и для различных местных гидравлических сопротивлений. Точность практических расчетов, в первую очередь, определяется точносгью знания исходных данных по геометрии гидравлических устройств, их отличием от тех, для которых значения коэффициентов получены экспериментальным путем Значения величин эквивалентной шероховатости некоторых труб приведены ниже в таблице. [c.138]

В конденсаторах с воздушным охлаждением, а также в аппаратах высокого давления конденсация пара обычно проиавбдится внутри вертикальных труб. Причем для практики наибольший интерес представляет область пара(метров, характеризующаяся сравнительно низкими тепловыми нагрузками, при которых режим течения конденсата сохраняется ламинарным и лишь в отдельных случаях на сравнительно небольших по длине участках переходит в турбулентный. Режим течения пара в основном турбулентный. К сожалению, процесс конденсации в данной области теоретически и экспериментально изучен недостаточно. Практически отсутствуют достаточно строгие методы расчета местных значений коэффициентов теплообмена и гидравлического сопротивления при конденсации в вертикальной трубе, что не позволяет разработать методику детального расчета конденсаторов с воздушным охлаждением. Последние отличаются резким изменением тепловой нагрузки по рядам труб и их длине. Так как трубы объединены верхними и нижними коллекторами, различие в тепловых нагрузках приводит к различным скоростям и гидравлическим сопротивлениям труб, перетоку пара по нижнему коллектору с возникновением подъемного движения в нижней части первых (по ходу охлаждающего воздуха) рядов труб и другим отклонениям, которые чрезвычайно усложняют расчет процесса конденсации в аппарате. [c.144]

Для пароперегревательных элементов со значительной конструктивной нетождественностью (различное расположение раздающего и собирающего коллекторов в пространстве, большие отличия по длинам витков или их местных сопротивлений и др.) следует считать, что виток со средним расходом пара расположен в середине элемента, а виток с минимальным расходом соответствует витку с наибольшим значением полного коэффициента гидравлического сопротивления. Расчет разности статических потерь в коллекторах (бркол) производится по исходным зависимостям, изложенным в п. 8-32, 8-35, 8-39. [c.68]

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]

Расчет ПГ включает в себя определение гидравлических сопротивлений в трактах теплоносителя и рабочего тела, а также характеристик естественной циркуляции. Наиболее важные составляющие гидравлического сопротивления — сопротивления трения, местные, нивелирное, ускорения. Формулы для расчета сопротивлений приведены в кн. 2, п. 1.6.2. При этом необходимо иметь в виду, что режим течения теплоносителя турбулентный с квадратичным законом сопротивления трения. Абсолютная шероховатость для электрополированных труб из нержавеющей стали может быть принята 0,002 мм. Значения коэффициентов местного сопротивления приведены в табл. 2.24. [c.216]

Сопротивление тарелки потоку пара связано с преодолением местных сопротивлений в каналах тарелки и слоя жидкости на тарелке. Гидравлическое сопротивление колпачковых, клапанных и сит-чатых тарелок определяют на основе следующей схемы расчета [5, 44] сопротивление тарелки Др рассматривается как суммарная потеря давления на сухой тарелке в слое жидкости и за счет [c.247]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...