Задания и методические указания для выполнения расчетно-графической работы по дисциплинам "Гидравлика, гидравлические машины и гидропривод". Полякова Л.Е - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

В масляных гидролиниях ламинарный режим наблюдается при Rе<2000, переходный
– 2000<Rе<2300, турбулентный - Rе>2300. Отметим, что в практике использования
водопроводных систем ламинарный режим не встречается, а системы гидролиний в
диапазоне 2500>Rе>2000 работают неустойчиво.
Основные расчётные зависимости
Вдоль потока расход жидкости остаётся постоянным и равен произведению площади
живого сечения на среднюю скорость.
Q = fu = const
Площадь живого сечения потока в круглой трубе определяется её диаметром: f =
(πd
2
/4)
Диаметр трубопроводов регламентируется ГОСТ 8734-58: 2, 4, 6, 8, 10, 12,16, 20, 22,
25, 30 мм. Баланс удельных энергий, т.е. отнесённых к единице веса или объёма, в потоке
определяется уравнением Бернулли:
Z
1
+ P
1
/
γ
+
α
1
(U
1
)
2
/(2g)= Z
2
+ P
2
/
γ
+
α
2
(U
2
)
2
/(2g)
или
Z
1
·
γ
+ P
1
+
α
1
ρ
(U
1
)
2
/2= Z
2
·
γ
+ P
2
+
α
2
ρ
(U
2
)
2
/2 + ∆P,
где
α
1
и
α
2
коэффициенты Кориолиса, в круглой трубе при ламинарном режиме
α
= 2,
при турбулентном
α
=1.
Уравнение Бернулли позволяет, зная параметры движущейся жидкости в сечении 1,
определить те же параметры в любом другом сечении.
Потери гидродинамического напора или давления бывают двух видов: потери по
длине (на прямых участках гидролинии) и в местах сопротивления (поворотах, расширениях,
кранах, вентилях, регуляторах, распределителях, фильтрах и т.д.).
Потери гидродинамического напора или давления определяются формулой Дарси-
Вейсбаха: ∆H=λ(l/d)·(U
2
/2g), ∆P=λ(l/d)·(ρU
2
/λ),
где λ коэффициент Дарси.
Коэффициент Дарси определяется в зависимости от режима движения жидкости по
нескольким формулам. При ламинарном режиме движении жидкости
λ
=64/Re, для масляных
гидролиний с учётом искажений сечения труб и охлаждения пристеночных слоёв жидкости
при практических расчётах принимают
λ
=75/Re. При турбулентном режиме движении
жидкости при определении используют несколько зависимостей. В диапазоне значений
2300<Re<10·d/k, где гидролиния представляется как гидравлически гладкие, применяют
формулу Блазкуса:
λ
=0.3164/(Re
0.25
)
в диапазоне значений: Re<500·d/k, т.е. в зоне вполне шероховатых труб, применима формула
Шифринсона:
к
0,25
λ = 0,11{-----}
d
В промежуточном диапазоне значений 10·d/k<Re<500·d/k можно использовать
формулу Альтшуля:
Ниже приводятся средние значения эквивалентной шероховатости k, входящие в
формулу Альтшуля, для наиболее распространенных новых и чистых труб.
Таблица 3
Виды труб
Эквивалентная
шероховатость
Тянутая из стекла и цветных металлов 0.5
Бесшовная стальная 3
Стальная сварная 5
Рукава и шланги резиновые 3
25.0
Re
68
11.0
+=
d
k
λ
      В масляных гидролиниях ламинарный режим наблюдается при Rе<2000, переходный
– 20002300. Отметим, что в практике использования
водопроводных систем ламинарный режим не встречается, а системы гидролиний в
диапазоне 2500>Rе>2000 работают неустойчиво.

                             Основные расчётные зависимости
        Вдоль потока расход жидкости остаётся постоянным и равен произведению площади
живого сечения на среднюю скорость.
                                          Q = fu = const
        Площадь живого сечения потока в круглой трубе определяется её диаметром:        f=
   2
(πd /4)
        Диаметр трубопроводов регламентируется ГОСТ 8734-58: 2, 4, 6, 8, 10, 12,16, 20, 22,
25, 30 мм. Баланс удельных энергий, т.е. отнесённых к единице веса или объёма, в потоке
определяется уравнением Бернулли:
              Z1 + P1/γ + α1(U1)2/(2g)= Z2 + P2/γ + α2(U2)2/(2g)
или
              Z1·γ + P1 + α1ρ(U1)2/2= Z2·γ + P2 + α2ρ(U2)2/2 + ∆P,
где α1 и α2 коэффициенты Кориолиса, в круглой трубе при ламинарном режиме           α = 2,
при турбулентном α=1.
        Уравнение Бернулли позволяет, зная параметры движущейся жидкости в сечении 1,
определить те же параметры в любом другом сечении.
        Потери гидродинамического напора или давления бывают двух видов: потери по
длине (на прямых участках гидролинии) и в местах сопротивления (поворотах, расширениях,
кранах, вентилях, регуляторах, распределителях, фильтрах и т.д.).
        Потери гидродинамического напора или давления определяются формулой Дарси-
Вейсбаха: ∆H=λ(l/d)·(U2/2g),        ∆P=λ(l/d)·(ρU2/λ),
где λ коэффициент Дарси.
 Коэффициент Дарси определяется в зависимости от режима движения жидкости по
нескольким формулам. При ламинарном режиме движении жидкости λ=64/Re, для масляных
гидролиний с учётом искажений сечения труб и охлаждения пристеночных слоёв жидкости
при практических расчётах принимают λ=75/Re. При турбулентном режиме движении
жидкости при определении используют несколько зависимостей. В диапазоне значений
2300

Страницы