Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости
– гидравлические потери, м.
В элементарной струйке реальной жидкости величина напора уменьшается от сечения к сечению на величину гидравлических потерь.
Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости.
– коэффициенты Кориолиса, учитывающие неравномерность распределения скоростей по сечению реального потока.
,
α = 1 – режим течения турбулентный
α = 2 – режим течения ламинарный
Энергетическое толкование уравнения Бернулли.
1) – потенциальный энергия массой m поднятой над плоскостью сравнения на высоту
2) – пьезометрическая высота
3)
– кинетическая энергия движения жидкости
Энергия рассматривается как удельная, т.е. поделённая на ед.массы (m) тел Н.
Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли в технике.
Скорость растёт, давление падает и наоборот.
Расходомер Вентури
А – канонический насадок
В – камера
С – диффузор
Измеритель скорости (трубка Пито – Прандтля)
Общие сведения о гидравлических потерях:
( форма канала, размеры канала)
гидравлические потери принято представлять в виде суммы двух видов потерь: местные потери и потери на трении.
Местное сопротивление – локальное изменение продольной и поперечной формы каналов, а также все приборы и аппараты служащие для управления и защиты потоков жидкостей.
λ ( шероховатость Δ)
λ ( шероховатость Δ)
– уравнение Бернулли для горизонтальной трубы постоянного диаметра
| |||||||
| |||||||
|
| ||||||
А б
а. – поворот резкий (ПР)
б. – поворот плавный (ПП)
– коэффициент потерь в данном j местном сопротивлении; зависит от режима течения Re, формы – если режим течения ламинарный; от формы – турбулентный.
Режимы течения жидкости и определение гидравлических потерь.
Ламинарный – плавное слоистое движение жидкости, без пульсации скоростей и давлений. Траектория движения частиц – плавные не пересекающиеся между собой линии.
Турбулентный – беспорядочное хаотическое движение частиц, скорость и давление в одних и тех же точках потока являются функцией времени, траектория движения – пересекающиеся линии без системы.
– ламинарный
– турбулентный
– режим течения турбулентный, если не предусмотреть специальных мер:
1. Внутренняя поверхность труб должна быть гладкой;
2. Жидкость должна быть очищена от мельчайших механических примесей.
Гидравлические потери в трубах при ламинарном течении.
При ламинарном режиме течение является установившемся и определение потерь на трении поддается аналитическому расчёту.
Гидравлический расчет трубопроводов