Общая гидравлика. Пуляевский А.М. - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТОГУ | Хабаровск

Составители: 

Рубрика: 

14
Таким образом, потери напора на длине трубопровода
определяются разностью пье-
зометрических напоров (высот) в сечениях 1 – 1 и 2 – 2, определяемых пьезометрами. С дру-
гой стороны, для равномерного движения жидкости потери напора по длине рассчитываются
по формуле Дарси-Вейсбаха
дл
h
g
V
d
h
дл
2
2
⋅=
l
λ
, (17)
где
λ
- коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси);
l - длина трубы;
d- диаметр трубы;
V- средняя по сечению скорость жидкости в трубе.
Представленные выше зависимости дают возможность определить коэффициент
λ
опыт-
ным путем.
Для определения коэффициента
λ
расчетным путем существует ряд формул.
При ламинарном режиме движения, когда
2320Re
<
, коэффициент гидравлического тре-
ния зависит только от числа Рейнольдса и рассчитывается по формуле Дарси
.
Re
64
=
л
λ
(18)
При этом потери напора по длине оказываются пропорциональными первой степени
средней скорости, так как
.
32
2
64
2Re
64
2
22
V
gd
g
V
dVdg
V
d
h
дл
⋅=⋅⋅=⋅⋅=
lll
νν
При турбулентном режиме движения выделяется три зоны сопротивления:
1) гладкая зона, в которой коэффициент Дарси зависит только от числа Рейнольдса
(
λ
=ƒ ) и определяется по формуле Блазуиса
(
Re
)
25,0
Re
3164,0
=
гл
λ
; (19)
2) переходная зона (зона смешанного сопротивления), в которой коэффициент зависит от
числа Рейнольдса и относительной шероховатости
dk
э
, где - линейная эквивалентная
шероховатость; d – диаметр трубы.
э
k
В этой зоне коэффициент Дарси
=
λ
ƒ
(
)
dk
э
Re, и может быть определен по формуле
А. Д. Альтшуля
25,0
Re
68
11,0
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+=
d
k
э
λ
; (20)
3) зона квадратичного сопротивления, которая наступает при достаточно больших числах
Рейнольдса. Коэффициент
λ
зависит только от относительной шероховатости
(
=
λ
ƒ
(
dk
э
)
) и определяется по формуле Б. Л. Шифринсона
25,0
11,0
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
d
k
э
λ
. (21)
Легко заметить, что формулы (19) Блазиуса и (21) Шифринсона являются частными слу-
чаями формулы (20) А. Д. Альтшуля, первая – при
Re68
<
<dk
э
(зона гладкого трения),
вторая – при
dk
э
<<Re68 (зона квадратичного сопротивления). Таким образом, формула
(20) А. Д. Альтшуля может считаться применимой во всей области турбулентного сопротив-
ления.

Страницы