Головна

ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ

  1. II.3.1 Вибір, обгрунтування і конструювання системи газопостачання 1 сторінка
  2. II.3.1 Вибір, обгрунтування і конструювання системи газопостачання 2 сторінка
  3. II.3.1 Вибір, обгрунтування і конструювання системи газопостачання 3 сторінка
  4. II.3.1 Вибір, обгрунтування і конструювання системи газопостачання 4 сторінка
  5. XV. ОБГРУНТУВАННЯ ЛІКУВАННЯ ЦЬОГО ХВОРОГО
  6. Актуальність теми, обґрунтування проблеми
  7. Аналіз вихідного бізнес-процесу і обгрунтування необхідності його автоматизації

Рух будь-якої в'язкої рідини по трубопроводу супроводжується втратою напору по довжині, що виникає в наслідок тертя рідини об стінки трубопроводу, тертя між шарами рідини, що рухається, а також турбулентного перемішування. Крім того, величина втрат залежить також від форми, розмірів і шорсткості труб, а також від швидкості руху і в'язкості рідини.

Втрата напору - є частина механічної енергії рідини, яка з огляду на роботи сил тертя, розподілених по довжині потоку (втрати по довжині), а також зосереджених в окремих ділянках потоку (місцеві втрати), переходить в тепло і необоротно втрачається.

Втрати напору по довжині hтр, Для сталого турбулентного режиму руху рідини визначається за формулою Дарсі-Вейсбаха:

де hтр - Втрати напору;

l - довжина трубопроводу;

l - коефіцієнт гідравлічного тертя;

v - середня швидкість потоку;

d - діаметр трубопроводу.

Коефіцієнт гідравлічного тертя враховує вплив на втрату напору по довжині таких факторів, які не отримали відображення у формулі Дарсі - Вейсбаха в явному вигляді. Найважливішим із цих факторів є в'язкість рідини і стан стінок труби. При турбулентному режимі руху коефіцієнт гідравлічного тертя, як встановлено теорією подоби, в загальному випадку залежить від двох безрозмірних параметрів числа Рейнольдса Rе і відносної шорсткості Доэ/ D:

Коефіцієнт гідравлічного тертя експериментально визначиться на підставі співвідношення, одержуваного з формули Дарсі - Вейсбаха:

Таким чином, коефіцієнт гідравлічного тертя можна визначити по виміряним величинам втрати напору і швидкісного напору на експериментальній ділянці трубопроводу.

Внутрішня структура потоку і характеристика шорсткості поверхні труби (відносна шорсткість) обумовлюють чотири типи залежності коефіцієнта від числа Рейнольдса і відносної шорсткості.

1. Ламінарний режим (Rе <2300). Обтікання виступів шорсткості стінок труби плавне, внаслідок чого відносна шорсткість не впливає на величину коефіцієнта l. Цей коефіцієнт залежить тільки від швидкості потоку і визначається зі співвідношення

 (Формула Пуазейля) (21)

2. Гідравлічно гладкі труби (4000 5). Потік складається з турбулентного ядра і ламінарного пристінного подслоя. Товщина ламінарного підшару більше середнього значення абсолютної шорсткості. Тому коефіцієнт l не залежить від відносної шорсткості, а залежить тільки від числа Rе.

 (Формула Блазиуса) (22)

3. Доквадратічная область (шорсткуватих труб) 105э. Товщина ламінарного підшару порівнянна з величиною значення абсолютної шорсткості. Окремі виступи виходять за межі ламінарного підшару і впливають на опір руху. Коефіцієнт залежить як від числа Рейнольдса, так і від відносної шорсткості:

4. Квадратична (автомодельного) область (Rе> 500 ? d / Кэ) Розвинений турбулентний режим. Товщина ламінарного шару зменшується в міру збільшення Rе і набагато менше середнього значення абсолютної шорсткості. Тому коефіцієнт l залежить тільки від відносної шорсткості Доэ/ D:

Особливо слід виділити область, відповідну перехідному режиму (2300



Дослідження режимів руху рідини | АПАРАТУРА І МАТЕРІАЛИ

застосування | МЕТОДИКА І ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ | Пристрій відцентрового насоса | Випробування відцентрового насоса | Визначення коефіцієнта теплопровідності сипучих матеріалів методом труби | Дослідження тепловіддачі від горизонтальної труби при вільному русі повітря |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати