Идельчик И.Е. - Справочник по гидравлическим сопротивлениям (1067427), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Значеиия Ф, И~о И~~~~)о) 0.8 1,4 2.0 0,6 1,02 1,01' 1,0 1,0 1,0 1,0 1,06 1,03 !,02 1„0 1,01 !,0 1,0 1,0 1,10 1,06 1„04 1,0 1,01 1„0 1. 15 1,03 1,04 1.10 .1,06 1,5 — 1,6 1= 1,25) 2,2 — 2,3 1=1,5) 3,0 — 3,2 (=1,75) :~4.0 (Р2) эу Ро'1 ~| г —, ( — '~ ~ см. диаграмму 4-9, и. 1; ~ = ~! — — ~ ! !! 1 и ре - 1у г определяется, как 1„по диаграмме 4-10, а гр как ~, по диаграмме 4-1; при всех Ке !е Р~1 — — см график Х см диаграммы 2-1 — 2-6 1~ !)е ~е ) Переходы ох прямоугольного влечения к круглому; Ее= о ' ~ 10' ~5-6, 5-701 1. Днффузорный переход (Ра ~ РД: =ЙР 2 = ьа+ 0,5 ехр ( — йе.10-Ч =г +,ц ..
д Ьь = 0,5 ехр ( — йе-1О-~) см, график а. д 2. Конфузорный переход (Р„»: Р,): ' з Гц ЙР / — Гд + 0.3 ЕХР ( — ЕЕ. 1О-~1 = 0,3 ехР ( — Яе.10-5) см гРафнк а. ь ( + ~ 1 l к график б Ке- 1О-~ 20 40 10 50 0,041 0,005 0,111 О, 135 0,201 О, 002 0,272 0,245 0,165 0„453 0,185 0,068 0,009 0.225 0,409 О, 003 1,0 1,5 2„0 5,0 3,0 4,0 0,006 0,018 0,008 О, 015 '«Д с 0,002 О, 002 О, 002 0,0015 0,002 214 ! — длн диффузорного перехода: с — для конфузорного перехода); с =Х «, .) «д «к 2а,Ь, +В, Х см. диаграммы 2-1 — 2-6.
а,+Ь, 2 Выбор формы н оптимальных размеров переходных участков см. пп. 5 — 12 (переходные Днффузор с ~иреходом с круга на щщмоугояьннк нли с прймоугодьннка на круг (н сего, ~,др р> О~ ~ Оп'б фаяап М см. диаграмму 5-4 для пирамидального диФфу зора (прямоугольного сечения) с эквивалентным углом расширения. который определяется из соотношений: с круга на прямоугольник с квадрата на круг "~~~~ потока, который возникает в месте ':;""ехода от входного участка к колену. . '7 «:округление внешней стенки при сохра- :," ( внутренней кромки острой (ге = О) не аеа :„:~водит к заметному понижению сопротнвх/Д % дения колена.
Значительное увеличение радиуса кривизны внешней стенки вызывает даже повышение сопротивления колена (см. рис. 6-3). Зто указывает на нерациональность скругления одной только внешней стенки (при острой внутренней кромке), так как при этом уменьшается площадь поперечного сечения потока в месте его поворота и увеличиваются днффузорные потери, возника1ощие при переходе от колена к выходному участку трубопровода. Минимальное сопротивление создает колено, у которого г11Ьа = га~Ьа + 0,6 (ко! лено оптимальной формы)„а близкое к мини- с : муму — отвод или анормальное» колено, у которого г,lЬ, = г,/Ь, + 1,0.
Так как отвод ,,"технически легче выполнить, то в большин- ~~ стае случаев он может заменить оптимальное колено. 8. Сопротивление прямоугольных колен южет быть существенно уменьшено путем установки на внутренней кромке круговых обтекателей (см. схему 6 диаграммы 6-8). Оптимальное значение относительного ради- Рис. Б-2- Парный вихрь в колене: а — продольный разрез; б — поперечное сечение (прямоугольный канал); а — поперечное сече"на (труба круглого сечения) Уса округления обтекателя составляет Га/Ье = 0,45.
При таком обтекателе'- козФ- фнциент сопротивления прямого колена (о = . = 90') снижается с ~ = 1,15 до (, = 0,55 16-23). Скругление наружной кромки колена по радиусу г,/Ь, = 0,45 дополнительно снижает потери на 5%, т. е. до ( = 0,49. Понижение сопротивления колен достигается также срезом (по хорде) острых кромок поворота (особенно внутренней, см. диаграмму 6-8). 9. Изменение соотношения площадей Р,/Ра входа и выхода из колена изменяет его сопротивление.
При увеличении площади сечения за поворотом возрастает диффузорный эффект, что усиливает отрыв потока и вихре- образование (увеличивает вихревую зону). Вместе с тем при постоянном расходе скорость потока в выходном участке умень- Рис. Б-3. Схема скругления колена и зависимость коэффициента сопротивления колена от радиуса закругления г,'Ье шается. ~кт от уменьшения скорости, выражающийся в уменьшении потерь давления, сказывается при увеличении отношения Р,/Ра до определенных пределов сильнее, чем эффект от увеличения вихревой зоны,- 217 Ю2 Р У г .у Ф б у~ Ья Рис. 6-4.
Зависимость ~~и калек с б = 90 от гд/Ье пРи Различных го~Ье 16-67] приводящий к возрастанию потерь. Вследствие этого общие потери при расширении сечения колена в определенных пределах уменьшаются. 10. Минимум сопротивления прямых колен (6 = 90') с острой кромкой соответствует отношению Рд~Ро, лежащему в пределах 1,2— 2,0. В коленах и отводах с плавными поворотами оптимальное отношение Рд/Ре ближе к единице; при этом в некоторых случаях оно даже меньше единицы, что наглядно видно из рис. 6-4.
На этом рисунке дана зависимость коэффициента внутреннего сопротивления ~вн плоских отводов с 6 = 90 и отношением высоты к ширине аейо = 2,4 от относительного радиуса закругления внешней стенки где при различных значениях относительного радиуса закругления внутренней стенки ге/Ь . Огибающая кривых ~ = ~(гойе, гдйо) во всем диапазоне значений ге/Ьо и гд/Ье лежит выше для диффузорного канала, когда Рд/Ре = 1,3 и ниже при Рд/Ре = 0,5. Промежуточное положение занимает канал постоянного сечения (Рд/Ре = = 1,0). Рис. 6-4 может служить руководством для выбора оптимальных соотношений между значениями голо и гдйо плоских отводов с 6 = = 90О. При отсутствии данных по сопротивлению колен и отводов с расширением можно в указанных пределах отношения Рд/Ро уменьшением потерь давления пренебречь и коэффициент сопротивления принять таким же, как для Рд4Го = 1.
Увеличением же сопротивления пренебрегать нельзя при значениях Рд/Ро, значительно отличающихся от оптимальных. 11. Сопротивление изогнутых труб (каналов) уменьшается с увеличением относительной вытянутости поперечного сечения колена ае/Ье, и, наоборот, с уменьшением а~/Ье о Еозффициент внутреннего сопротивления 1; вн* полученный как отношение разности полных давлений на входе и выходе из отвода к скоростному давлению на входе, не учитывает дополнительных потерь, которые имели бы место в прямом выходном участке за поворотом вследствие дальнейшего выравнивания профиля скоростей, нарушенного прн повороте потока в отводе. 218 в пределах, меньших единиц..соп~ ние колена возрастает.
12. Общий коэ ициент сопротивл лев я отводов для удобства няжеяеуя~~ четов в большинстве случаев опр .. раи еттв как сумма коэффициентов местного ~» .. ~ протйвления трения Цр поворота: -: '.-.:-.:;.ф- ~= ~м+1„, ,;1 где ~ р=Х вЂ” вычисляется как ~ и Рг $,-,:,:,;:~ участков, при которых Х принимае граммам 2-1 — 2-6 в зависимости от чис,-а 'а' * Йе;.; и относительной шероховатости Ь = 1 — длина колена или отвода, взятая по О,,„1.
Отношение 6 Яе УУР = д —.— = 0 0175 — об 180 Р Р Р Тогда — 0 0175 — О Р 13. Коэффициент местного сопротивления отводов вычисляется по формуле, предложеи. ной Абрамовичем 16-11е. ~„= ЬР 2' — — АдВдС„(6-1) где А — коэффициент, учитывающий влия. ние угла изогнутости отвода б; Вд — кояф. фициент, учитывающий влияние относителен. ного радиуса закругления отвода ЯеД), (Яе/Ьо); Сд — коэффициент, учитываииций влияние относительной вытянутости попереч. ного сечения отвода ае/Ье.
Величина Ад находится по данным Неиря. сова ~б-241: при 6=90' Ад= 1,0; при 6 <"т 70' А д = 0,9 яп б; при б > 100' А = 0,7+035 —, 6 или по графику а диаграммы 6-1. Величину В, можно вычислить по приближенным формулам: при — — <1,0 В, = Ь'о Ро 0,21 Ро Ьо ' ' ( ~~о ~1~' ~ Реl при Ре или по графикам б и и диаграммы 6-1, а ве личину Сд — по графику г диаграммй 6-1 14.
Для очень плавных отводов феФе3: ~ 3,0) общее сопротивление может рассматри'' ваться как повышенное сопротивление фе ния, при котором коэффициент сопротивле' ния является не только функцией числа рей В формулу Абрамовича входит числов коэффициент 0,7З, который здесь включен в ее' личику В,. "'' Лля прямоугольного сечения вместо ЯФб приннмаетсч Л б~Ь рис.
б-о. Коэффициент сопротивления Хк плавных поворотов на 90 в функции безраз'иеряоео параметра йе КЖв~Рв И-401: у Ито, В» 36 мм, латунь; 2 — Гофман, В» = 43 мм. латунь; 3 — Гофман„й» = 43 мм, лат нь шероховатая; 4 — Цнмерман, О» 60 мм, сталь; В Грегорик, й» = 89,3 мм, сталь; Б Р" дельчик, гладкие; 7 . Ли, В» 26 мм, сталь нольдса н шероховатости, но и относительного радиуса закругления Рв®в Яв/Ьв) или параметра Йе 1/2ЮВв 16-3 6-4, 6-35, 6-591: Э ц у ~о ( При этом,". = Ь, — = 0,0175 — Як, ~~о ~-~в где Хк — линейный коэффициент сопротивления трения изогнутого канала (отвода).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
