Идельчик И.Е. - Справочник по гидравлическим сопротивлениям (1067427), страница 30
Текст из файла (страница 30)
плоп,ос,и (пРи всасыванни); Ке =. гв ц,/и „0,8.1Оь ~~ Зз~ / 2 Лппап~ка Беа рассечек; ~ см. график а Значения ~ Ь!зла Схема 020 ) 0.25 0.50 ! 0.55 ) О 50~ 0,45 ! 0.55 ) 0,60 0,65 9.5 4.5 4,1 4,0 4.0 4.2 5,2 10,5 3,5 3.7 4.5 4.0 3,9 4.0 1,6 !,5 !.5 145 1.6 1,В 2,1 1.6 2,3 1.4 !,8 фР 4л 4У 4х Р6 И~ар С плоскими рассечками: 4. см. график б Значения ~ Схема 055 ! 5,50 0,50 0.45 0.40 О '0 О.оз 0.20 3,6 3,8 4,1 3,5 5,6 3,2 3,5 4,О 6,О 10,5 8,0 3,5 5,3 1,4 1,5 1,3 1,3 1,3 1,4 1,7 1,3 1,3 1,2 1,2 2,! 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 7.9 5,5 5,7 4,7 5.0 4,4 2,6 1.8 !.7 1,5 3,6 3,3 3,6 3,6 3,3 3,8 1,5 1,6 7.1. Пояснения я практические рекомендации 1. В справочнике рассматриваются различные типы тройников: нестандартные при Рб+ Р„= Рс (рис. 7-1, а и б) и при Рб + + Рп -'> Рс Гп = Рс (рис.
7-1, 8), нормализованные обычной конструкции (рис. 7-1, г) я нормализованные с узлами ответвления индустриальной конструкции (рис. 7-1, д). 2. Тройник характеризуется углом ответвления о и отношениями площадей сечения ~б ~п ответвлений (бокового и прямого) —,— ~с гс н — б . В тройнике могут изменяться отношения расходов Яф~с и Опас и соответственно отношения скоростей юфюс и тип/вс, Течение .со слиянием потоКОв али разделением потОка (козЯЯацаенти сопрЮпавленим тройников, крестовин. Распределительных коллекторов) Тройники могут быть установлены как на всасывании (вытяжной тройник) при слияния потоков, так и на нагнетании (приточяые тройники) при разделении потока.
3. Коэффициенты сопротивления вытяжных тройников зависят от перечисленных выше параметров, а приточных тройников обычной формы (без плавных закруглений бокового ответвления и расширения или сужения обоих ответвлений) — практически только от угла ответвления а и отношений скоростей вб~ас и а„/и, соответственно. Коэффициенты сопротивления тройников прямоугольного сечения почти не зависят от отношения сторон их поперечного сечения. 4.
Прн слиянии двух одинаково направленных потоков, движущихся с различными скоростями (рис. 7-1, а), имеет место обычное турбулентное смешение потоков (удар). м потос потово при '~с; б+ и с и с; Р = Р г — нормализованные„д— с узламя ответвления индустриальной сионструипни „ода, а также от стенки бокового ответвле- Й .ия за поворотом (рис. 7-2, б). 11. При Яб О во входном отверстии боко вого ответвления образуется вихревая зона („,1с.
7-2, в), которая вызывает местное сжа1е струи, идущей в прямой проход, с поедующим ее расширением. 12. Потери в приточном тройнике в основном складываются из потерь на удар при внезапном расширении в месте разделения потока, потерь на поворот потока в боковом ответвлении, потерь в плавном отводе бокового ответвления и потерь на внезапное сужение прохода (индустриальный тройник). ц. При. некоторых отношениях -расходов коэффициент сопротивления прямого прохода может иметь отрицательное значение, т. е.
в этом ответвлении может возрасти энергия потока. Это объясняется тем, что при разделении потока в боковое ответвление отходит часть медленно текущего слоя, прилегающего к стенке, и энергия единицы объема среды, перемещаемой в прямом проходе, оказывается большей, чем в боковом ответвлении. Кроме того, при боковом отводе потока отделяющаяся масса отдает часть количества движения потоку в прямом проходе. Возрастание энергии в прямом проходе сопровождается увеличением потерь в боковом ответвлении, так что течение в пелом сопровождается невосполнимыми потерями давления.
14. Коэффициенты сопротивления ненормализованных вытяжных тройников обычной формы (без закруглений и расширения или сужения бокового ответвления или прямого прохода) могут быть вычислены по формулам Левина [7-91 и Талиева [7-211, в которые внесены поп равочные коэффициенты, вытекающие из сопоставления расчета с опытами Левина [7-91, Гарделя [7-321, Книне [7-351, Петермана [7-411 и Фогеля [7-50~. Боковое ответвление 7-1- Значении А 7-2. ЗначениЯ Кб и Кп для тройников типа Рб + Р = р 0,10' 0,20 0,33 0,5 к Прямой проход а:СбО' 2 Рт"с т0п или 2 — ~ — ~ соза+КпРс ~ Яб~ Рб Яс 15 .30 45 бО 90 б! 0 о 0,05 0 0 о о О О 0 0,14 0 0 0,10 О О 0 0 о 0,20 0,14 0,17 0,14 0,10 о О О .0 0,10 0,25 0,40 0,35 0,30 0,25 0 с ~, ~ Я6 Рс 2 2 ~с.б = ЛР— =А 1 — ' Рс Яб -соза +К для тройников типа Рб + Р„.
Рс; Ри = Рс при всех а значение А см. табл. 7.1*; Кб вовсех случаях равно нулю. Для тройников типа Рб + Р„= Р значение А = 1, а Кб принимается по табл. 7-2- ' Интерполяпионные формулы для значения А здесь и А' далее даны В. П. Зубовым на основании опытов Гарделя. Для тройников типа Рб + Рп > Рс~ Рп = = Рс величина К„ принимается равной нулю, а для тройников типа Рб + Рп = Рс— по табл.
7-2. 15. Коэффициенты сопротивления ненормализованных приточных тройников нормальной формы могут быть вычислены по формулам Левина [7-10) и Талиева [7-211, в которые внесены поправочные коэффициенты, полученные путем сопоставления расчета с опытами Левина [7-101, Гарделя [7-32 1, Кинне [7-351, Петермана [7-411 и Фогеля [7-50 ). Боковое ответвление „2 с ~г 1 + ~~б ~с. б = ~Рб — 2 — б соза — Кб ' Согласно опытам 17-93 прн а = 90 и ~п=~о получается ~~ 1 55ЩЯ~ .
ЖбЖс1 $76" ' Ь б = /"'зрб оо о. 'тб/Рс < о,зз о,о (о;4 гоаб% >о,б о,ез ( з ( 1,0 — О,бБЯб/Д 0,6 а. ' зз !з зо бо 90 0,04 О.16 о,зб 1,О иьгс И~„, Р'оо ьс.п =/~рп " ' =А 1+ б.— "„' (Ъб Рс 1 ' 1 Яб Рс'~ с 1 у~ (~с Рб Юс 1 — 2р тне то = — „зЬр и — нозффнннент сиз- 1Я в тия потока по Левину. Для тройников типа Рб + Рп .'> Рс. Р„- =,- Рс величина Кб, принимается равной нулю; Рис.
7-8. Схуи улучшен- ного тройника Для тройников типа Рб + Р„= Р, значение А' = 1,0 и Кб см. ниже Прямой проход. Для тройников типа Рб + Рп > Р; Р„= = Рс (в пределах щ,/гас ~1,0) Рц~ го 2 — — 0,35 1 — —" 2 с ДЛЯ ТРОИНИКОВ ТИПа Рб ~ Рп Рс ~с. и = / (гоп/гас) см. диаграмму 7-17. * 16. Независимость коэффициента сопротивления приточных тройников нормальной формы от отношений площадей Р-/Рс и Р„/Р, позволяет при графическом выражении этих коэффициентов в функции губ/ге, И СООтВЕТСтВЕННО гОп/гОс (а НЕ Яб/Я, И ф,/ф,) получить обобщенные кривые.
Поэтому в разделе 7 в отдельных случаях кривые сопро- ТИВЛЕНИЯ Да1ОТСЯ В ВИДЕ ~с б = ~ (гОб/гас) и соответственно ~с. „= ~ (го„/жс), хотя большинство кривых приведено в виде 1,.б = = 1 %6/1~с) и 1с.п = Г Жб/~с) 17. Коэффициенты сопротивления нормализованных тройников и тройников с узлами ответвления индустриальной конструкции могут быть вычислены по экстраполяционным форМулам Клячко и Успенской 17-71 см. Диаграммы 7-12 — 7-14, 7-19, 7-20); 276 18. Жажду:коэффиаиатамтит ю~ тройников, приведенными'к ерфи в'-сборном рУкаве- и к средней и ответвлениях, сушествует прос~аяг ~ Р®б 1с.
б ео нРо ~ 2 (нн )з Общий коэффициент сопротивления ~й', ника, приведенный к кинетической эн,.„„ в сборном рукаве 17-5 и 7-41], ~ бш= — Ь+ — ~ . аб ал и. 19. Сопротивление тройников обычной ф „ мы может быть заметно снижено, если н, сколько скруглить место стыка боконог ответвления со сборным рукавом. При а, м для вытяжных тройников следуег скруглн ' угол, вокруг которого происходит ноно потока (гя, рис. 7-3). Для приточных трон. ников скругление следует выполнять тан1щ и на разделяющей кромке (гв, рис. 7.З). оно делает поток более устойчивым и умень. шает возможность его отрыва от этой кромнн 20.
Весьма эффективно снижает сонротнн. ление как вытяжных, так и приточных трой- Рис. 7-4. Схема тройника с илавньш отводом ников постепенное расширение (диффузор) бокового ответвления, которое заметно снижает потери как вследствие относительного уменьшения скорости потока в расшнренном сечении, так и вследствие уменьшення истинного угла поворота потока при одном и том же номинальном угле разветнлення тройника (а, <-' сг, рис.
7-3). Сочетання скругления и среза кромки и расширення, бокового ответвления дает еще большея снижение сопротивления тройника. 21. Наименьшее сопротивление имеют трон- ники с боковыми ответвлениями в виде план иых отводов (рис. 7-4), и там, где это пран" . Имеется в виду несжимаемая жидксст" прямой проход 2 — ~ ~с) У 3 Значепип йе Я1б ~ 'бс х ~ — — 1) сова.
'сп 11с.6=ЛР1б —.,б/ — с прямой проход 1+— Юп ~~п 1 Юс 0,75+0,25 ~" 1 Яс У 33. Для определения коэффициентов сопротивления вытяжных сварных крестовин цилиндрических трубопроводов для пара, воды и т. п. при а = 90' Левин 17-11, 7-12] рекомендует следующие формулы: одно нз боковых ответвлений (например, До 1) / рпкс г ц~ ~с. п=~Рп / — = 1*2+ ~ —" 2 ' Яс Юп Яс < 1+— 075+025 ~'1 Юс / Для стандартных крестовин из ковкого чугуна при ЯпlЯс ~> 0,7 к значениям р",с „ прибавляется величина Мс.
и =2,5 ~ — — 0,7 бп Яс 34. Коэффициенты сопротивления крестовин при делении потока (приточные крестовины) определяются ориентировочно, как для приточных тройников, по диаграммам 7-15 — 7-17. 35. При близком расположении одного бокового ответвления тройника от другого сказывается их взаимное влияние. Это относится особенно к вытяжным тройникам. Степень влияния первого тройника на второй зависит как от относительного расстояния между ними, так и от отношения расходов <М~' 36. Пока нет достаточных данных по определению поправок на взаимное влияние для всех типов тройников', для ориентировочного учета этого влияния в случае всасывания (вытяжки) можно воспользоваться результатами опытов Бездеткиной 17-11.
278 Значения . поправочны~ коэффйц1~г представляющих собой отноше~ц~~й циеита сопротивления ~бн второг~'-:: ответвления к коэФфициенту соп иия ~б, первого ответвления, и в табл. 7-3 для различных ощ~~~с расхоДОВ (~бй~с и различных ОтноситеЛьни расстояний 1кЛ-'~с между соседними отве нн, НЩ': ниями- 37. При малых относительных расханн„: (~бфс ~ 0,1) взаимное влияние тройник ничтожйо мало (А,= 1,0 — см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
