Общие сведения. Местные сопротивления, возникающие, как сказано в главе 5

Местные сопротивления, возникающие, как сказано в главе 5, в тех местах трубопровода, где происходит резкое изменение конфигурации границ потока, вызывают изменение величины или направления скорости движения жидкости на данных участках трубопровода, что всегда связано с появлением дополнительных потерь напора.

Величину потери напора, затраченной на преодоление местного сопротивления, принято оценивать в долях от скоростного напора, соответствующего скорости непосредственно за рассматриваемым местным сопротивлением, т. е. определять ее из формулы Вейсбаха:

где x – называется коэффициентом местного сопротивления.

Коэффициенты различных местных сопротивлений находятся, как правило, опытным путем; таблицы значений этих коэффициентов (или эмпирические кривые и формулы для них) содержатся во всех инженерных справочниках и руководствах по гидравлике. Для некоторых практически важных случаев значения коэффициентов местных сопротивлений удалось получить также теоретическим путем.

Иногда местные потери напора выражают в виде эквивалентной длины l _э прямого участка трубопровод, сопротивление трения которого по величине равно рассматриваемым местным потерям напора, т. е.

или

l _э/ d = x/l. (6.1)

Коэффициент гидравлического трения l, как уже было выяснено, зависит от числа Рейнольдса и относительной шероховатости, поэтому одному и тому же значению коэффициента местного сопротивления x в общем случае соответствует различное значение эквивалентной длины. Лишь в квадратичной области сопротивления, когда l ¹ f (Re), эквивалентная длина заданного местного сопротивления постоянна.

Основные виды местных потерь напора можно условно разделить на следующие группы:

потери, связанные с изменением сечения потока. Сюда относятся различные случаи внезапного расширения, сужения, а также постепен­ного расширения и сужения потока;

потери, вызванные изменением направления потока. Сюда относятся различного рода колена, угольники, отводы, используемые на трубопроводах;

потери, связанные с протеканием через арматуру различного типа (вентили, краны, клапаны, сетки, отборы и т. д.);

потери, связанные с отделением одной части потока от другой или слиянием двух потоков в один общий. Сюда относятся, например, тройники и крестовины.

Дата добавления: 2015-10-29