Зависимость скорости потока от перепада давлений

Зависимость скорости потока от перепада давлений [c.165]

В настоящее время для контроля расхода газа, протекающего по трубопроводам, применяются расходомеры, работающие на принципе определения перепада давления, создаваемого сужающими устройствами (диафрагмами, соплами и т. п.), которые встраиваются в трубопроводы. Сужающие устройства приводят к потере давления в потоке, и это затрудняет, а иногда и исключает их применение в случае малых скоростей газов. При контроле агрессивных газон недопустимо соприкосновение сужающих устройств с измеряемой средой, так как быстрый износ кромки диафрагмы создает большие погрешности кроме того, нелинейная зависимость расхода газа от перепада давления создает неудобство измерения и затрудняет суммирование расходов. [c.286]

Рис. 1.29. Зависимость профиля сопла Лаваля от скорости в нем потока и перепада давления

Зазор между поверхностью состава и внутренней поверхностью трубопровода, систему подвески колес в математической модели представляют дополнительными соотношениями, связывающими параметры газового потока по разные стороны состава. Эти соотношения выполняются в точках траектории составов, т. е. на границах подвижных областей, занятых газом. Например, газодинамические характеристики обтекания состава выражают зависимостью массового расхода газа, перетекающего через состав, от перепада давлений на составе и скорости его движения. Вид такой зависимости находят, как правило, экспериментальным путем в результате стендовых продувок. [c.90]

На автомобильных кранах применяют гидроприводы с насосами постоянной подачи. Скорости в таких гидроприводах регулируют комбинированным способом с одной стороны, изменением частоты вращения двигателя базового автомобиля и, следовательно, насоса, а с другой, путем прямого дросселирования потока жидкости. При дросселировании расход жидкости изменяется дроссельными устройствами, которые представляют собой гидравлические сопротивления, устанавливаемые на пути потоков жидкости. К дроссельным устройствам могут быть также отнесены и распределительные устройства (например, золотникового типа), в которых изменяется площадь сечения для прохода жидкости. Дроссельное устройство регулирует расход рабочей жидкости в зависимости от перепада давления до и после дроссельного устройства. [c.14]

Определение параметров отрывного течения можно с достаточным приближением осуществлять, полагая, что такое течение является плоским. Каждая из областей (отрыва, смешения и присоединения) исследуется независимо друг от друга, а полученные результаты суммируются. Для нахождения точки отрыва используется полуэмпирическая формула, позволяющая определить критический перепад давления. В области смешения профиль скорости описывается зависимостью, выведенной в предположении постоянства давления. Расчет давления в области присоединения основывается на допущении, согласно которому газовый поток претерпевает [c.421]

В целях обеспечения равномерного вращения вала гидромотора при дроссельном способе регулирования скорости независимо от изменения нагрузки применяют дроссели с регулятором [12], Этот аппарат предназначен для поддержания заданной величины расхода вне зависимости от величины перепада давлений в подводимом и отводимом потоках рабочей жидкости. [c.45]

Принцип действия приборов этого типа основан на зависимости перепада давления в суживающем устройстве от скорости потока, а следовательно, и от расхода жидкости. [c.42]

Рис. 195. Перепад давления в слое в зависимости от скорости потока

Вода. Из рассмотрения зависимости падения давления в канале АР от скорости на входе в канал F при постоянных значениях теплового потока, газосодержания, температуры жидкости и давления на выходе (фиг. И) следует, что растворенный в воде воздух оказывает определенное влияние на перепады давления на рабочем участке (наблюдаемое изменение перепада давления достигает 10%). Это влияние становится существенным, когда температура стенки на выходе Ти превышает (на фиг. И 132°) и связано с величиной газосодержания нелинейной зависимостью. [c.121]

При правильном выборе геометрических параметров и режимов работы дросселя линейная зависимость между расходом воздуха и разностью давлений до и после дросселя выдерживается с достаточной степенью точности. Вместе с тем имеется ряд факторов, под влиянием которых могут происходить отклонения от этой зависимости. Наибольшее значение для приборов пневмоники, работающих с малыми давлениями питания, имеют следующие из них нарушение ламинарного режима течения в канале дросселя (при превышении граничного значения числа Рейнольдса) увеличенные потери механической энергии потока на начальном участке формирования ламинарного течения местные сопротивления при входе потока в канал дросселя и на выходе из него. С увеличением перепадов давлений, под действием которых происходит истечение через дроссель, расходная характеристика дросселя оказывается уже нелинейной. Кроме того, с изменением давления на входе и на выходе, вследствие изменения плотности воздуха, становится неоднозначной зависимость между весовым расходом воздуха и разностью давлений до и после дросселя. При больших изменениях скорости воздуха по длине канала дросселя на характеристики процесса течения и в связи с этим на величину потерь, возникающих при дросселировании, может влиять и действие сил инерции, обусловленных ускорением потока воздуха в канале дросселя. [c.243]

При увеличении открытия дроссельной заслонки повышается расход воздуха через диффузор при этом возрастает скорость воздуха и уменьшается статическое давление. Вследствие увеличения перепада давлений Др., повышается и расход топлива. Однако при этом расход топлива возрастает интенсивнее, чем расход воздуха. Отставание увеличения расхода воздуха объясняется главным образом тем, что по мере повышения скорости потока и объемного расхода воздуха уменьшается его плотность. Плотность топлива, естественно, остается постоянной, и расход топлива изменяется в соответствии с изменением только перепада давлений Д рд. Этому же способствует характер изменения коэффициентов расхода жиклера и диффузора в зависимости от расходов топлива и воздуха. [c.152]

Нельзя дать однозначной рекомендации о давлении отработавшего пара, даже если выпуск проводят в такой неограниченный по объему резервуар, как атмосфера с р -0, МПа. Объясняется это тем, что давление выпуска помимо прочего функционально определяется кинетикой потока энергоносителя при выталкивании его из цилиндра. Чем больше скорость движения поршня, тем выше скорость истечения и больше перепад давления в цилиндре и трубе отработавшего пара. В результате давление выпуска в паровоздушных молотах колеблется в пределах 0,11...0,31 МПа в зависимости от характера хода падающих частей и особенностей рабочих элементов парораспределительных органов. При по- [c.399]

Рис. 7.10. Зависимость объемной скорости воздушного потока через зазор в проеме рамки планки при перепаде давлений 200 Па от положения конца язычка длиной 72 мм

Процессы многофазной фильтрации идут по-разному в зависимости от характерного времени фильтрационного процесса и от размеров области течения. Капиллярные силы создают в пористой среде перепад давления, величина которого ограничена и не зависит от размеров области фильтрации. Вместе с тем перепад внешнего давления, создающего фильтрационный поток между двумя точками, пропорционален скорости фильтрации и расстоянию между этими точками. Если размеры области малы, то при достаточно малых скоростях фильтрации капиллярные силы могут превзойти внешний перепад давления. Напротив, если рассматривается движение в очень большой области (например, в целой нефтяной или газовой залежи), то влияние капиллярных сил на распределение давления незначительно и их действие проявляется в локальных процессах перераспределения фаз. Взаимное торможение фаз, благодаря которому относительные фазовые проницаемости не равны соответствующим насыщенностям, обусловлено, прежде всего, капиллярными эффектами. В тех случаях, когда можно пренебречь капиллярным скачком 8рк(о), капиллярность косвенно учитывается самим видом опытных кривых относительных проницаемостей кг(а). [c.66]

Из рассмотрения зависимости капиллярных ограничений от температуры следует, что для всех теплоносителей максимальная мошность вначале возрастает с повышением давления пара. Однако рост ограничен определенным значением для каждого теплоносителя, по достижении которого мощность начинает падать. Местоположение и значение максимума определяются совокупностью как теплофизических свойств теплоносителя, так и геометрических параметров трубы. Рост или падение мощности трубы зависит от соотношения вкладов в падение давления по тракту теплоносителя и от движущего перепада давления. При низких давлениях пара в трубе, когда скорость пара велика даже при относительно невысоком теплопереносе, значительная доля располагаемого движущего перепада давления расходуется на компенсацию инерционного вклада и трения в паровом потоке. Хотя с ростом температуры происходит уменьшение движущего перепада давления из-за падения значения коэффициента поверхностного натяжения, мощность трубы при увеличении давления пара до нескольких атмосфер, как правило, возрастает. Рост мощности обусловлен уменьшением инерционного эффекта и трения в паровом потоке. Это обусловлено тем, что с ростом давления пара увеличивается его плотность и, несмотря на увеличение переносимой мощности, падает скорость [c.105]

Перепад давления в дросселе зависит от его конструкции и в общем случае может быть выражен зависимостью (4.1). При п = 1 поток в дросселе ламинарный, и потери давления изменяются пропорционально скорости течения жидкости. Такие дроссели называются линейными, и они характеризуются большой длиной и малым сечением дроссельного канала (рис. 123, а). Характеристика линейного дросселя (см. рис. 99) существенно зависит от температуры жидкости. [c.178]

В зависимости от величины скорости потока в трубе сопла подразделяются на до- и сверхзвуковые. Первые имеют вид сужающихся каналов. Скорость потока, создаваемого ими, может регулироваться за счет изменения перепада давления между форкамерой и выходным сечением сопла. [c.9]

Местные сопротивления оказывают различное влияние на перепад давления в потоке. Если сопротивление расположено на эконо-майзериом участке, то в зависимости от массовой скорости Дрм.с [c.72]

В качестве примера рассмотрим, как выглядят на фазовой диаграмме (рис. В-2) рассмотренный нами процесс фильтрации газа через плотный слой и идеализи-ро ванный процесс псевдоожижения материала вплоть до уноса. Весь этот процесс изображается на рис. В-2 линией ОАВ. Здесь линия ОА (с изломом при переходе от равцомерной шкалы к логарифмической) изображает процесс фильтрации, при котором перепад давлений монотонно возрастает с увеличением скорости фильтрации. Точка А—предел устойчивости. Отрезок АВ — область псевдоожижения данного слоя, где перепад давлений на весь слой становится незав гсимым от скорости фильтрации, а следовательно, перепад давлений на единицу вы-соты слоя уменьшается с ростом этой скорости. Линия ОС (также с изломом при смене масштаба) дает зависимость гидравлического сопротивления той же трубы от скорости потока при полном отсутствии в трубе твердых частиц. Таким образом, точка В пересечения линии ОС и линии псевдоожиженного слоя соответствует предельному состоянию его — столь высокому расширению, т. е. столь ничтожной объемной концентрации твердых частиц, что гидравлическое сопротивление на единицу высоты такого слоя практически перестает зависеть от наличия этих немногих частиц. [c.17]

Из сопла, показаиного на рис. 7-5, истекает воздух. Скорость истекающего потока на оси сопла 9 л/сек, давление 1 кгс/сл, температура 20 °С. Вычислите толщину вытеснения пограничного слоя в горловине сопла, полагая, что плотность я температура газа постоянны (последнее предположение обусловлено низкой скоростью потока), а скорость вне пограничного слоя изменяется линейно вдоль внутренней поверхности сопла от начала конфузора. Вычислите расход воздуха через сопло и полный перепад давления на нем. На основании полученных результатов обсудите понятие коэффициент расхода сопла. Чему равен коэффициент расхода рассматриваемого сопла Как будет изменяться коэффициент расхода в зависимости от числа Рейнольдса, характерным размером которого является диаметр горловины сопла, а характерной скоростью — средняя скорость в горловине [c.129]

Рассмотрим теоретический случай истечения из суживающегося сопла (ji=l) при фиксированных значениях давления и температуре в резервуаре н переменном давлении средьг ра. До тех пор, пока давление среды больше критического, а скорость дозвуковая, изменения ра распространяются по потоку и против потока (внутрь сопла). В этом случае расход газа изменяется в соответствии с формулой (8.3). Когда уменьшающееся давление достигает критического значения р , в выходном сечении устанавливается критическая скорость и дальнейшие изменения давления среды не могут прон[И нуть внутрь сопла. Следовательно, фактический перепад давления, создающий расход газа через сопло при ра р, вне завнснмости от давления внешней среды будет критическим, а расход газа— максимальным и постоянным. Отсюда следует, что формула (8.3) при ра<р только в том случае дает правильные значения расхода, если в нее подставляется критическое давление. Следовательно, если еа=ра/Ро>е, для расчета скорости истечения и расхода используются формулы (8.1) и (8.3) или (8.3а). Если eas e, скорость истечения равна критической, а расход рассчитывается по формуле (8.5). На характер зависимости т от га оказывает влияние распределение скоростей в выходном сечении сопла. Полученные выше формулы справедливы только в том случае, если профиль сопла выполнен плавным. Плавно суживающееся сопло приближает распределение скоростей в выходном сечепии к равномерному. С этой целью профиль степки сопла должен быть особым образом рассчитан. [c.207]

Во многих практически важных случаях доля потерь давления за счет ускорения потока в общем перепаде давления по длине канала мала, так что этими потерями либо пренебрегают, либо оценивают их приближенно — без учета скольжения фаз и возможной неравновесности потока. В частности, потери на ускорение потока не учитываются при расчете циркуляции в котлах и парогенераторах электростанций [77]. В области низких давлений относительная роль потерь давления за счет ускорения потока возрастает. В этом случае целесообразно сначала приближенно оценить составляющие градиента давления по уравнению (1.255а), а затем, если первый член правой части этого уравнения окажется соизмеримым с остальными, провести более точный его расчет по уравнению (1.236). Для нахождения истинных скоростей фаз w и w", входящих в это уравнение, необходимо найти истинное паросодержание, расчет которого в зависимости от режима течения производится в соответствии с рекомендациями, приведенньЕми в п. 1.17.2. [c.104]

Но если для потоков с большим числом Маха перевод прямого скачка в косой сопровождается значительным уменьшением энтропии в скачке, то для случая газоструйного генератора, работающего, как правило, при небольших перепадах давления, этот выигрыш оказывается незначительным. На рис. 40, а показана зависимость коэффициента потерь т)1 от угла Р для трех значений Мц вытекающая из формулы (52). Как видно из кривых, потери энергии в прямом скачке при реально существующих скоростях истечения струи не превышают 9%. Поэтому, хотя использование косого скачка и дает некоторое снижение потерь, ими нельзя объяснить то существенное изменение к.п.д., которое полз гается в излучателе с косым скачком уплотнения, тем более, что значения угла р не могут быть получены меньше 45—50°. [c.58]

Принцип измерений — это физическое явление или совокупность физических явлений, на которых основаны измерения. Например, при измерении массы путем взвешивания на равноплечих несах используются следующие физические явления сила притяжения к земле прямо пропорциональна массе, равные массы имеют равные силы тяжести и на равноплечих весах моменты сил будут равны, а весы уравновешены в устойчивом положении. Локационные измерения длин основаны на измерении времени от момента подачи сигнала до момента возвращения отраженного сигнала при известной скорости распространения сигнала в данной среде. Измерение расхода газа или жидкости по перепаду давления в сужающем устройстве основано на зависимости перепада давления от скорости потока. [c.9]

При любом виде потока увеличение скорости означает увеличение момента количества движения и, следовательно, увеличение силы, действующей в направлении движения. Там, где нет изменения гидростатических напоров, увеличение силы связано с перепадом давлений. Поэтому можно ожидать возникновения отрицательного градиента давления, зависящего от положительного градиента скорости вне зависимости от величины изменения плотности. Уравнение неразрывности применительно к течению через канал предполагает, что Q/iy= onst-. Если плотность постоянна, то скорость изменяется обратно пропорционально изменениям площади канала. Однако, если плотность изменяется, то сразу трудно определить, как будет меняться скорость при изменении площади поперечного сечения канала. [c.76]

Наличие криволинейной звуковой линии приводит к зависимости критического перепада давления от формы трансзвуковой области, т. е. от величины (или 0о в случае конического суживающегося насадка). Для пояснения физического существа этого явления рассмотрим истечение газа пз плоского отверстия с прямолинейными стенками (рис. 4.14). Если скорость струи дозвуковая, то сечение, в котором линни тока становятся параллельными, а давление поперек струи постоянным, лежит на бесконечности (рис. 4.14, а). Если же скорость на границе струи звуковая, т. е. p tpo = n i), то это сечение находится на конечном расстоянии (при 0ц = л/2 л 0,6г ), а звуковая линия есть линия AB (рис. 4.14, б), нри этом расстояние увеличивается с уменьшением 0о [132]. Если теперь уменьшить внешнее давление так, чтобы отношение рв ро стало мень ше л(1), то граница струи и звуковая линия AB примут форму, иредставленную на рис. 4.14, в. Расширение течения в угловой точке А происходит до внешнего давления. Волны, исходящие из угловой точки, являются, естественно, волнами разрежения, а от звуковой линии они отражаются в виде волн сжатия. Если внешнее давление близко к критическому, т. е. р /ро л, 1), то волны Маха многократно отражаются от звуковой линии и иоверхности струи. От поверхности струи волны сжатия, исходящие от звуковой линии, отражаются в виде волн разрежения, следовательно, в звуковой линии подходят всегда волпы разренгения. Воздействие струи на звуковую линию прекращается вниз по потоку от характерис- [c.161]

Типовой элемент может быть определен как конструктивно обособленная часть вспомогательного тракта, гидравлическое сопротивление которой однозначно определяется геометрическими размерами, скоростями граничных поверхностей, а также физичес-ними свойствами и скоростями жидкости, входящей в рассматриваемый элемент. К элементам вспомогательных трактов относятся, помимо описанных выше полостей между дисками рабочих колес № корпусом, щели внутренних уплотнений ротора, полости, входящие в разгрузочные устройства, примыкающие к подшипникам и уплот-нениям, зазоры в опорах ротора, использующих перекачиваемую жидкость, соединительные каналы и отверстия. Здесь не рассматриваются щели с капельной протечкой, например в концевых торцовых или сальниковых уплотнениях, несущественно влияющих наг потоки во вспомогательных трактах. Как правило, для каждого элемента определяют зависимость перепада давлений от расхода жидкости через элемент. [c.42]

Дальнейшее обобщение и развитие энергетических концепций стали возможны на основе фундаментальных законов термодинамики. Трибосистема с позиций термодинамики необратимых процессов, как отмечалось выше, при определенных условиях является открытой термодинамической системой, обменивающейся энергией и веществом с окружающей средой. Известно, что в термодинамике неравновесных систем в отличие от равновесной термодинамики изучают изменения состояний, протекаюи ,ие с конечными, отличными от нуля скоростями. Предмет исследования - переносы массы, энергии, вызванные различными факторами, называемыми силами. Причиной возникновения потока всегда являются различия в значениях термодинамических сил температуры, давления и концентрации или их функции, т.е. перепады, или градиенты. Поэтому поток теплоты в трибосистеме появляется, если возникает градиент температуры, а поток вещества есть следствие наличия градиента концентрации и т.д. Следовательно, термодинамические силы представляют собой градиенты, характеризующие удаленность трибосистемы от термодинамического равновесия. Суть применения законов классической термодинамики к неравновесным системам заключается в предположении о локальном равновесии внутри малых элементов областей системы. Представление о локальном равновесии позволяет изучать больп1ое число практически важных неравновесных систем, к которым с полным основанием можно отнести и трибосистемы. При этом все уравнения сохраняют свою ценность по отношению к малым областям, а значит, и общность описываемых ими закономерностей. Так, уравнение Гиббса, показываюилее зависимость внутренней энергии U от энтропии S, объема и химических потен- [c.107]

Влияние акустических колебаний на теплоотдачу цилиндра диаметром 19 мм в условиях вынужденной ламинарной конвекции приведено в работе [50]. Цилиндр обдувался потоком воздуха, направленным снизу вверх со средней скоростью Wq = Зн-4,5 м/с, что соответствовало осредненному по времени числу Reo = = о = 500-7- 10 750. Перепад температур между поверхностью цилиндра и потоком воздуха Т —Тf) составлял 1— 170° С, уровень звукового давления (УЗД) 130—150 дБ, что соответствовало относительной амплитуде колебания г = AuIuq == = 0,16- 2,5. На рис. 34 представлены результаты опытов по относительной теплоотдаче К = NUj/NUq (NUj, Nuq — соответст-ственно среднее по времени и стационарное число Нуссельта) в зависимости от среднего числа Рейнольдса Re и уровня звукового давления для двух значений (1100 и 1500 Гц) частот акустических колебаний. Из приведенных данных следует, что акусти- [c.121]

Эти характеристики течения были экспериментально продемонстрированы Кемми 28] на натриевой тепловой трубе. Результаты этих опытов представлены на рис. 3.3 в виде зависимости температуры от длины тепловой трубы. Была построена зависимость температуры стенки тепловой трубы, а не давления, вследствие существования двухфазной системы. Профили температуры и давления одинаковы. Осуществлялся постоянный подвод тепла 6,4 кВт к зоне испарения, а отвод тепла в зоне конденсации контролировался изменением гелиево-аргоновой смеси в межстенном пространстве охлаждаемого водой калориметра. Кривая А соответствует дозвуковым условиям течения со слабым выравниванием температуры в конденсаторе. В зоне испарения по мере увеличения массы пара в результате испарения поток пара ускорялся и температура падала. Когда температура конденсатора понижалась (кривая В) в результате увеличения скорости отвода тепла, температура испарителя тоже понижалась, поток пара на выходе из испарителя становился звуковым и возникали критические, запирающие поток условия. Дальнейшее увеличение скорости отвода тепла только снижало температуру конденсатора, так как интенсивность передачи тепла в эту зону не могла быть увеличена из-за запирания потока. Изменение температуры конденсатора совсем не оказывало влияния на температуру испарителя, так как поток пара на выходе из испарителя двигался со звуковой скоростью и никакие изменения условий конденсатора не могли быть переданы вверх по потоку в зону испарения. Это демонстрирует звуковой предел для тепловой трубы. При достижении этого предела наблюдается максимальный осевой тепловой потбк из-за запирания течения и фиксированный осевой перепад температуры [c.82]

Основная идея моделирования электрокинетических эффектов для макрообразцов кости и кости в целом очень проста считается, что изгибная деформация всегда присутствует и при деформировании кости жидкость перетекает из сжатой области в растянутую. Сверх того, в ненагруженной кости существует радиальное течение интерстициальной жидкости и крови. Следовательно, направление индуцированного потоком электрического поля определяется направлением результирующего поля скоростей. Немногочисленные расчеты для цельного диафиза ограничиваются вычислениями поля скоростей интерстициальной жидкости, фильтрующейся через недефор-мируемый матрикс [47, 64], и простейшей линейной связью между перепадами потенциала и давления на его поверхностях. При сопоставлении с опытными данными следует принимать во внимание зависимость измеренного электрического потенциала от измерительной базы и от условий на границах при невозможности вытекания через них жидкости разность потенциалов на всем образце может быть нулевой, хотя локальные электрические поля существуют. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...