Оглавление:
Истечение жидкости через отверстия и насадки
Истечение жидкости через отверстия и насадки. Отверстие в стенке резервуара называется, если его размер значительно меньше декомпрессии H0 = H +(p1 — p2)/(g) (рис.8.1). н0 <0. 1H0, где D0-диаметр круглого отверстия. Тонкий-это стена, которая контактирует, когда струя истекает только по периметру. На выходе из отверстия, поток жидкости подвергается сжатию поперечного сечения. Соотношение площади д сжатого сечения струи s в области D отверстия С0 называется коэффициентом сжатия и выражается в: = с / С0. (8.1) Средняя скорость сжатия участка струи определяется по формуле (8.2) Где H0-постоянная разгерметизация.
Если пренебречь сопротивлением воздуха, то струя, вытекающая из отверстия, будет иметь форму параболы, которая описывается уравнением. Людмила Фирмаль
- Безразмерный коэффициент скорости (8.3) Где-поправочный коэффициент Кориолиса для неравномерного распределения скорости сжатой части jet. Is коэффициент локального сопротивления отверстия. Если = 1,= 0, то получим формулу так называемой теоретической скорости (8.4) Рисунок 8.1.Схема движения жидкости через небольшие отверстия в тонкой стенке из резервуара Коэффициент скорости be может быть определен как отношение фактической скорости к теоретической скорости. = / T. T. (8.5) Потребление определяется по формуле (8.6) Где безразмерный коэффициент потока, связанный с коэффициентами сжатия и скорости по соотношению.
Теоретический поток называется количеством 。 (8.8) Коэффициент расхода-это отношение фактического расхода Q к теоретическому значению. = М / В Qt (8.9) Коэффициенты стока, и те определяются эмпирически и, в общем случае, зависят от числа Рейнольдса, но в случае развитого турбулентного течения(Re> 105) эта зависимость практически отсутствует и все коэффициенты отверстия такой формы можно считать постоянными. Для круглого отверстия диаметром d число Рейнольдса определяется по следующей формуле: (8.10)) При Re> 105 коэффициент экспирации равен.: = 0,62. = 0,97; = 0,60.
- Если жидкость течет через небольшое отверстие, затопленное постоянным давлением (рис. 8.2), то скорость и расход определяются по формулам (8.2) и(8.6). Н0 = Н1-Н2 +(Р1-Р2)/(г)= н0 =(Р1-Р2)/(г), (8.12) То есть он представляет собой разницу в гидростатическом давлении между резервуарами А и В. Рисунок 8.2.Схема течения жидкости через затопленное небольшое отверстие если размеры a x b протекают через большое прямоугольное отверстие (рис. 8.3), которое имеет тот же порядок, что и глубина погружения его центра H, то расход потока определяется по формуле: (8.13) b-ширина отверстия. Рисунок 8.3.
Обычно длина насадка равна L =(З � 8) д. Различные типы сопел показаны на рисунке. 8.4(а-внешний цилиндр, б-внутренний цилиндр, в-коническая конвергенция, д-коническая дивергенция, е-конус) в некоторых случаях (если геометрические размеры отверстий малы) толстые стенки также выступают в качестве сопла. Сопла имеют различные характеристики потока. Коэффициент оттока сопла и отверстия зависит от количества Reynolds. In стол. 7.1 эти значения обозначаются Re> 105.Для всех сопел коэффициенты,и The относятся к выходному разделу. 8.5, x-x) участок сжатия струи из цилиндрического сопла в атмосферу (p2 = Pa)、 pb = pa-px =22 GH gH0 (1x)/x,(8.14) Гдеx внутренняя степень сжатия струи в сопле, т. е. х= ЗХ / С0.
Схема течения жидкости через большие прямоугольные отверстия Соплом называют короткое сопло различной формы, в котором протекает жидкость. Людмила Фирмаль
- При нормальной работе сопла давление в сечении x-x должно быть выше давления насыщенного пара при определенной температуре. То есть, ПВ> ПП, или ФВ <па-ПП. Головка, где давление в секции сжатия равно давлению насыщенного пара, называется конечной головкой. (8.16) для цилиндрических сопел с cylindricalx= 0.64 и= 0.82, Hpr =(pa-pp)/(0.75g). Если давление равно максимальному значению, то возникает явление кавитации, и сопло разрушается. Суженный поток уже не заполняет сопло, а протекает, не касаясь его стенок. Рис. 8.4.Типы насадок: а-внешняя информация.
Смотрите также:
Примеры решения задач по гидравлике
Возможно эти страницы вам будут полезны: