Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекцій.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
8 Мб
Скачать
☆

2.2 Раптове звуження русла

При раптовому звуженні втрати напору меншу ніж у попередньому випадку і коефіцієнт втрат залежить ще й від форми кромок (гострі, закруглені, занурення труби в бак, тощо).

Рисунок 9.2- Схема раптового звуження.

2.3 Поступове звуження (розширення) русла.

Рисунок 9.3 – Дифузор а) та кунфузор б)

В дифузорах та конфузорах відбувається переформування структури потоку. Для дифузору втрати напору складаються з втрат напору на тертя і місцевих втрат (вихроутворення):

Де

(9.11)

- ступінь розширення дифузору.

(9.12)

Для конфузора втрати напору менші ніж в дифузорі і складаються лише з втрат на тертя; (9.13)

2.4 Поворот русла.

Поворот русла виконується як коліно без закруглення а) і закруглене коліно б) (рисунок 9.4).

Рисунок 9.4 - Повороти русел.

Для випадку а):

При ;

при ;

при

2.5 Інші місцеві гідроопори.

Рисунок 9.5 – Діафрагма.

Рисунок 9.6 – Дросельний затвор Рисунок 9.10 – Корковий кран

Рисунок 9.11 - Вентиль.

3. Місцеві втрата напору при малих числах Рейнольдса

Вказані раніше залежності справедливі для розвиненого турбулентного потоку. При малих значеннях Рейнольдса вплив в'язкості враховуються за формулою Альшуля через В:

(9.14)

де ,- коефіцієнт місцевого опору, В — константа гідро опору.

Якщо місцеві гідро опори розташовані один від одного, то дійсні втрати напору відрізняються від сумарних. Цр пов’язано з неповною стабілізацією швидкостей. Відстань з якої починає позначатися взаємовплив гідро опорів визначається за рекомендацією Альшуля:

(9.15)

Якщо відстань менша то визначають:

(9.16)

Де К-дослідний коефіцієнт.

Взагалі втрати напору визначаються:

(9.17)

4 Кавітація в місцевих гідро опорах

Кавітація — ( з латинської ‘пустота”) утворення в рідині порожнин, заповнених газом, паром чи їх сумішшю. Простіше — утворення кавітаційних бульбашок.

Гід час протікання потову рідини через звуження трубопроводу виникає збільшення швидкості руху і зниження тиску. Якщо абсолютний тиск при цьому нижче тиску насиченого пару, то в даній області інтенсивно утворюються бульбашки з паром.

У подальшому розширенні трубопроводу швидкість зменшується, а тиск збільшується. Таким чином відбувається зворотний процес — руйнування бульбашок У момент руйнування бульбашок частинки рідини швидко прямують до її центра і утворюється ударна хвиля, що спричинює шум, ерозію трубопроводів, вібрацію і т.п.

Критичне число кавітації:

(9.18)

де Н – повний напір;

При виникає кавітація.

Рисунок 9.12 – Схема виникнення кавітації.

Описана кавітація називається гідродинамічною. Якщо кавітація виникає внаслідок проходження акустичної хвилі великої інтенсивності — це акустична кавітація.

Інколи явище кавітації застосовують у виробництві:

  • ультразвукове очищення поверхонь деталей;

  • емульгування рідин;

  • прискорення хімічних реакцій.

Питання для самоперевірки:

  1. Причини втрати напору в місцевих гідравлічних опорах.

  2. Види гідро опорів.

  3. Як визначити втрати напору при раптовому розширені русла?

  4. Взаємовплив гідро опорів, близько розташованих по довжині потоку.

  5. Причини виникнення кавітації в в місцевих гідравлічних опорах.

Література:

  1. Большаков В.А. Попов В.Н. Гидравлика. Общий курс: Учебник для вузов.-К.: Выща шк. Головное изд-во 1989.-215с.

  2. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. - 2-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1982.- 423 с.

  3. Мандрус В.І., Лещій Н.П., Звягін В.М. Машинобудівна гідравліка. Задачі та приклади розрахунків. - Львів: Світ, 1995. - 264 с.

Процеси і апарати харчових виробництв: Підручник / За ред. проф. І.Ф. Манежика. – К.: НУХТ, 2003. – 400 с.: іл.

4. Гідроприводи та гідропневмоавтоматика: Підручник/ В.О. Федорець, М.Н. Педченко, В.Б. Струтинський та інш. За ред. В.О. Федорця.-К. : Вища шк. 1995.- 463 с.

5. Свешников В.К. Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 512 с.

6. Процеси і апарати харчових виробництв: Підручник / За ред. проф. І.Ф. Манежика. – К.: НУХТ, 2003. – 400 с.: іл.

55