36. Сложение потерь напора. Полный коэф сопротивления. Понятие длинного и короткого трубопровода.
Рассмотрим следующую схему, учитывая, что местные сопротивления расположены друг от друга на расстоянии > 20 D.
Полные потери напора hf на пути от 1-1 до 2-2 выразим в виде
hf = hℓ +hj , где hℓ - потери напора по длине от 1-1 до 2-2.
hj – суммарные потери на этом участке.
где 
-
коэф потерь поворота на 90 градусов
-коэф
потерь задвижки
-
коэф потерь при резком расширении труб
.
hf=
+
)
+
=ξf
hf=
ξf
,где ξf
- суммарных коэф потерь напора.
Случаи достаточно длинных водопроводных труб величина суммы hj по сравнению с величиной hl оказывается принебрижимо малой, причём получается, что hj приблизительно равно hl . Такие трубы принято называть «длинными» в отличии от так называемых «коротких» труб, когда при расчёте, помимо потери напора по длине hi , приходится учитывать ещё месные потери напора суммы hj.
если местными потерями принебречь нельзя и они сопоставлены с потерями по длинне, то месные потери напоров приходится учитывать, такие трубы называют гидравлически короткими.
37 Простой трубопровод. Случай истечения жидкости под уровень и в атмосферу.
Простым называется трубопровод не имеющий боковых ответвлений. Случай истечения жидкости под уровень:
Определим расход:
Z1+P1/γ+α*V12/2g= Z2+P2/γ+α*V22/2g+hf
Z1=Z, Z2=0, Z= hf
P1=Pa, P2=Pa,
V1=0, V2=0
hf=hl+hj=(
λ*l/D+
ζ)*V2/2g
hf=ζf* V2/2g
V=
Q=ω*
Случай истечения жидкости в атмосферу:
Запишем уравнение Бернулли:
Z1+P1/γ+α*V12/2g= Z2+P2/γ+α*V22/2g+hf .
Z1=H, Z2=0,
P1=Pa, P2=Pa,
V1=0, V2=Q/ω
h f=hl+hj ; H= V2/2g+ hl+hj ; H= V2/2g+ ζf*V2/2g,; H= (1+ ζf)*V2/2g
39 Длинные трубороводы. Истечение под уровень и в атмосферу. Длинные трубопров. - это трубопроводы большой протяженности, в которых потери напора на преодоление местных сопротивлений незначительны.
Истечение под уровень:
Z=hf=
hf=hl=
+
+
k1 k2 k3 – модули раходов для труб 1,2,3
l1 l2 l3- длины этмх труб
Q- расход одинаковый для всех труб
Истечение в атмосферу:
H= V2/2g+
hf
;
hf=hl=
;
H=
+
40 Последовательное и параллельное соединение.
Последовательное соединение
При последовательном соединении потери напора суммируются:
hf=
Паралелльное соединение труб
При параллельном соединении потери напора нельзя складывать.
hf=
hl=
=
=
45 Типы насадков. Внешний круглоцилинццирический насадок. Общая картина при истечении в атмосферу. Насадком называется весьма короткая напорная на всём своём протяжении труба при гидравлическом расчёте, которой следует пренебрегать потерями напора, а учитывать только местные потери. Насадки бывают: цилиндрический (насадок Вентури), внутренний цилиндр, конический сходящийся, конический расходящийся, коноидальный. Общая картина дв-е жидкости в атмосферу из внешнего цилиндр. насадка предтавлена на рисунке
В сечение ВВ площадь живого сечения равна площади входного сечения. Пьезометрическая линия АВС пок-т изменение давления в насадке. Опр. скорость в выходном сечение насадка для этого запишем ур-е Бернулли для сечений1-1 и В-В
,
где
-
скорость в выходном сечении,
Н-превышение свободной пов-ти,
-
коэф. скорости равный
Расход через насадок
будет равен Q=ω*
=
,
где
-
коэф. расхода насадка, при истечении из
насадка
.
При истечении под уровень расход опр.
по фор-ле: Q=
,
где z-разность
уровней