33. Истечение жидкости под уровень

Истечение под уровень(истечение через затопленное отверстие)–истечение ж-ти в закрытых руслах не в газ.среду,а в пространство,заполненное этой жидкостью.

Для определения расхода Q сост. уравнение Бернулли для 1-1 и 2-2(=0):, гдепотери напора между сечениями 1-1 и 2-2., где-потери напора на торможение частиц жидкости о вх. кромку отверстия,-потери напора на внезапное расширение в баке после прохождения ж-ти через отверстие.(практически равны при истечении через отверстие в газ.среду).(кин.эн. струи в отверстии при попадании в покоящуюся ж-ть теряется при внезапном расширении).- принимаем за расчётный напор,тогда(как и при истечении в газ.среду)(-коф-т скорости).- коэф-т сжатия(с- сечение струи,0-отверстия).(коэф-т расхода),...

34. Истечение жидкости через насадки.

Задача насадков:увеличить коэф-т расхода. Типы насадков:цилиндрические(внеш. и внутр.), конические(сходящийся и расходящийся), коноидальные и комбинированные. Внеш.цилиндр.насадок–короткая трубка или сверление в толстой стенке без обработки вход.кромки(). Через цилиндр.насадок наблюд-ся 2 режима истечения ж-ти:безотрывный(а) и с отрывом потока от стенок(б). Безотрывный:сжатие струи отсутствует(); площадь сечения струи равна площади проходного сечения отверстия в насадке;; расход больше,т.к. нет сжатия струи на вых. из насадка и больший перепад давления на вх.кромке отверстия; ср.скорость ж-ти на выходе меньше,т.к. потери в насадке больше,чем на входе. При определённом критическом расчётном напорепоток ж-ти отрывается от стенок насадка и ж-ть истекает в атм-ру(истечение с отрывом потока от стенок насадка). Недостатки:безотрывное– большое сопротивление и недостаточно высокий коэф-т расхода; истеч. с отрывом– низкий коэф-т расхода; двойственность режима истечения в газ.среду при; возмож-ть кавитации при истечении под уровень. Коноидальный насадок(сопло):поток на выходе безотрывен, устойчивый к возник. кавитации,. Диффузорный насадок: комбинация сопла и диффузора, углом диффузора на выходе повыш. Расход ж-ти,склонность к кавитации.

35. Истечение жидкости через проходные сечения в гидравлических устройствах

При определении расхода Q через проходные сечения, образо­ванные взаимным расположением деталей в гидравлических устройствах, кроме оценки коэффициента расхода необходимо, как правило, определять площадьS проходного сечения отверстия в функции смещения х одной из деталей относительно другой. Обычно величина х и определяет степень открытия проходного сечения.

Для расчетов рекомендуется использовать формулу

,

где S(x) — расчетная площадь проходного сечения, определяемая по значению смещения х перекрывающей детали;— перепад давления на проходном сечении.

Таблица 4.1 - Основные величины, характеризующие истечения

Тип детали, перекрывающей отверстие	Коэффициент расхода	Расчетная формула площади проходного сечения S(x)
Шарик	0,6…0,62	πdx∙sin 45o
Конус	0,8…0,85	πdx∙sin 45o
Плоскость (x < d/4)	0,8…0,85	πdx
Плунжер	0,71…0,79	πdx

Рисунок 4.5 - Расчетные схемы истечения жидкости в зависимости от детали, перекрывающей отверстие: а – шарик; б – конус; в – плоскость; г – плунжер

В таблице 4.1 и на рисунке 4.5 приведены основные варианты расчетных схем, полученные в результате анализа наиболее часто встречающихся случаев при решении задач определения расхода. В основном эти варианты отличаются формой детали, перекрывающей круглое проходное сечение диаметром d, и соотношением поперечных размеров отверстия и перекрывающей детали. Для каждого из них даются рекомендуемые значения коэффициента расхода в области квадратичного сопротивления и формула, позволяющая оценить площадь S(x) соответствующего проходного сечения.