Головна |
число РейнольдсаУзагальнивши результати своїх дослідів, проведених на круглих трубах, а також виходячи з деяких теоретичних міркувань, Рейнольдс знайшов загальні умови, при яких можливе існування того чи іншого режиму і перехід від одного режиму до іншого. Він встановив, що основними факторами, що визначають характер режиму, є: середня швидкість руху рідини , Діаметр трубопроводу d, Щільність рідини , Її абсолютна в'язкість . При цьому чим більше розміри поперечного перерізу і щільність рідини і чим менше її в'язкість, тим легше, збільшуючи швидкість, здійснити турбулентний режим. Для характеристики режиму руху рідини Рейнольдс ввів безрозмірний параметр Re, враховує вплив перерахованих вище факторів, званий числом (або критерієм) Рейнольдса: . (4.1) Так як , де - кінематична в'язкість, формулу (4.1) можна записати у вигляді (4.2) Межі існування того чи іншого режиму руху рідини визначаються двома критичними значеннями числа Рейнольдса: нижнім Reкр. н і верхнім Reкр. в. Значення швидкості, відповідні цим значенням числа Рейнольдса, також називають критичними. При Re У дослідах самого Рейнольдса були отримані наступні значення: Reкр. н = 2000, Reкр. в= 12000. Численні експерименти, проведені в більш пізній час, показали, що критичні числа Рейнольдса не є цілком постійними і в дійсності при відомих умовах нестійка зона може виявитися значно ширше. В даний час при розрахунках прийнято виходити тільки з одного критичного значення числа Рейнольдса - Reкр = 2300. При Re <2300 режим завжди вважається ламінарним, а при Re> 2300 - завжди турбулентним. При цьому рух рідини в нестійкою зоні виключається з розгляду, що призводить до деякого запасу і більшої надійності в гідравлічних розрахунках. Без особливих зусиль можна отримати значення Re також для перетину будь-якої форми, не тільки кругової. Маючи на увазі, що при круговому перетині гідравлічний радіус R = d / 4, підставимо в формулу (4.2) замість d його значення, рівне AR. Тоді отримаємо формулу для числа Рейнольдса, вираженого через гідравлічний радіус: , (4.3) звідки . Завдання. Який режим руху бурового (глинистого) розчину матиме місце в бурильних трубах при наступних даних: зовнішній діаметр труб dнар (Мм), продуктивність бурового насоса (подача насоса або витрата рідини) Q (Л / с), щільність розчину (Кг / м3), Динамічний коефіцієнт в'язкості , Па · с. хід рішення 1. Визначають середню швидкість руху глинистого розчину в бурильних трубах з рівняння витрати для потоку рідини: , де - Витрата потоку, (м3/ С); - Площа поперечного перерізу потоку, м2; - Середня швидкість потоку, м / с, ; , 2. Визначають число Рейнольдса і встановлюють режим руху рідини: . 3. Формулювання виведення. Всі розрахунки проводити в системі СІ. Дані для завдань за варіантами наведені в табл. 4.1 Таблиця 4.1 Дані завдання за варіантами
Основні теоретичні положення | очисного агента Вступ | Основні теоретичні положення | Практичне заняття №2 | Основні теоретичні положення | Визначення витрати з умов очищення стовбура свердловини | Циркуляційної системи бурової установки | Вибір бурового насоса | БУРОВІ НАСОСИ | Практичне заняття №5 Гідравлічний розрахунок промивання свердловини | Основні теоретичні положення | |