|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Истечение жидкости из насадков
Насадок - короткая труба (патрубок) длиной , прикрепленная к отверстию. Виды насадков: цилиндрические - внешний и внутренний; конически е - сходящийся и расходящийся; коноидальные. При входе жидкости в насадок (рис. 54) из-за изгиба линий тока происходит сжатие струи, образуется водоворотная зона, внутри которой создается вакуум; величина его зависит от скорости течения и от величины напора. Полный действующий напор как бы увеличивается за счет вакуума и складывается из напора над центром тяжести отверстия и величины вакуума в сжатом сечении (насадок Вентури). Расход жидкости через насадок определяется:
, (166)
где - коэффициент расхода, причем (); - площадь выходного отверстия; - полный напор.
,(167)
а скорость жидкости в выходном отверстии насадка:
(168)
а б
Рис. 54. Истечение жидкости из насадков
За счет возникновения вакуума расход воды через насадок больше на 30 - 34%, чем при истечении из отверстия при равных условиях. Докажем: напишем уравнение Бернулли для сечений 0 - 0 и С - С (рис 54, б) приняв в сечении 0 - 0 скорость течения равной нулю:
(169)
здесь , - гидродинамическое давление в сечениях 0 - 0 и С - С перепишем уравнение (169) в виде:
так как ,
где - скорость течения в выходном отверстии, то
(170)
принимая , а
подставив значение в (170), тогда:
(171)
Подставив соответствующие значения: , , , в уравнение (171) будем иметь:
(172) так как , т.е. в случае с наружным цилиндрическим насадком напор увеличивается на величину 0,26 Н.
Цилиндрический внутренний насадок (рис. 55).
Рис. 55. Цилиндрический внутренний насадок
Физическая сущность явления истечения в этом насадке аналогична внешнему насадку. Но коэффициенты сжатия, скорости и расхода имеют следующие значения: , , , т.е. внутренний насадок имеет большее гидравлическое сопротивление и худшие гидравлические характеристики. Конический сходящийся насадок (рис. 56).
Рис. 56. Конический сходящийся насадок Применяется в случаях, когда необходимо за счет увеличения скорости значительно увеличить давление струи (реактивные турбины, центробежные насосы). Скорость в сжатом сечении значительно больше, чем в выходном сечении . В расходящемся коническом насадке (рис. 57) сжатие струи и вакуум больше, чем в цилиндрическом. Угол в этом насадке допускается 5 - 70. Потери энергии в коническом расходящемся насадке значительно больше потерь в других насадках, поэтому . Рис. 57. Конический расходящийся насадок.
У коноидального насадка (рис. 58) сжатие струи при выходе из насадка не происходит и коэффициент сжатия насадок копирует форму струи, благодаря этому увеличивается коэффициент скорости и коэффициент расхода . Широкого применения конический насадок не получил из-за высокой стоимости и точности изготовления.
Рис. 58. Коноидальный насадок.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |