Конічні насадки, що сходяться
Стиснення
рідини проходить тільки на виході в
повітря. Швидкість руху води збільшується
порівняно з рухом у циліндричному
насадку. Струминка, що витікає з такого
насадка має велику кінетичну енергію
і довго зберігає конічну форму,
залежить від кута конусності
;
При
=13
о,
—
мах; при
>13
о
-
знижується. Використовують такі насадки
там де потрібна максимальна
швидкість руху води,максимальна дальність вильоту струменя, тобто в пожежних тволах, гідромоніторах, форсунках.
Конічні насадки, що розходяться
Струминка при вході в насадок стискується, потім заповнюється весь насадок водою. Витрати порівняно з витратами через циліндричний насадок значно більші, бо є великий вакуум на вході, за рахунок чого підсмоктується більше води. На виході швидкість менша ніж для циліндричних насадок. Витрата збільшується при 8°, а далі працює як звичайний циліндричний насадок.
Використовують такі насадки там, де необхідно на виході зменшити кінетичну енергію і швидкість потоку. Це в гідроелеваторах та в деяких насосах для зменшення подачі масел, у водопропускних трубах дамб та гребель. При =5° = =0,45, =1.
Коноїдальні насадки
Коноїдальні насадки складні у виготовлені тому рідко приміняються, але та у них більші ніж для інших насадків. Витрати в 1,5 раза більші ніж через отвір в тонкій стінці. Тому його теж можна використовувати для отримання дальнобійних струмин. = =0,97 — 0.99, бо форма насадки близька до форми струменя.
Витікання рідин із некруглих отворів.
Дуже часто зустрічаються отвори некруглої форми. Під дією сил поверхневого натягу форма струмин змінюється — інверсія струминки. Але при витіканні такі струминки розпадаються, починається їх розпилення . Тому такі насадки частіше всього використовують у фонтанах, бризкальних басейнах.
2. Насадки для пожежних стволів.
Для пожежних стволів використовують конічний насадок, що сходиться та короткий циліндричний насадок. У конічному насадку мах. кінетична енергія, що дає дальність польоту та компактність струмини, частково зменшується стиснення при виході з насадка.
Для одержання струмини з найбільшою витратою в пожежній техніці використовують ручні та лафетні стволи з різними насадками. Для ручних стволів насадки d=13; 16; 19; 22 і 25 мм. Для лафетних стволів (d=28; 32; 38; 50 та 65 мм.)
На якість струминки впливають ще умови підходу води до насадка. Вода повинна підходити прямолінійними паралельними струминками. Для того щоб не було дії відцентрових сил, які розділяють струмини в стволах встановлюють спеціальні заспокійники потоку. Вони ділять потік на декілька частин , щоб розподілити швидкості симетрично осі. Площі всіх його секцій повинні бути однакові, а l = (10…15) d одної секції. Поверхня заспокійника повинна бути гладкою, а кінці загострені. В кожній секції струминка досконало стиснена і перед насадком, після виходу із заспокійника, не виникає розриву струминки при раптовому розширенні.
Для визначення напору перед насадком використовуємо наступну формулу:
Н=SQ2 , (3)
де
S-опір
насадка
(S=1/
2
22g=1/p2).
Тоді витрату води зі ствола визначимо за формулою 4:
Q=p
H
, (4)
де
р-проводимість насадка (р=
)
Значення р та S для заданих діаметрів наведені в таблицях для витрат в л/с та при напорах в м.вод.ст.
Висновки:
для роботи пожежних стволів використовуються конічні насадки, що сходяться, циліндричні насадки та коноїдальні.