Гидромеханика. Раинкина Л.Н. - 89 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РГУНиГ им. Губкина | Москва

Составители: 

Рубрика: 

-89-
ϕ
нас.
<
ϕ
отв
!
ϕ
нас.
= 0,82;
ϕ
отв
= 0,97 – практически при Re >10
5
, когда на-
ступает автомодельность (независимость от числа Re).
При определении расхода нужно умножить скорость на площадь сечения.
ρ
ωμ
ρ
ωεϕωεϑωϑ
)рр()рр(
Q
выхвхвыхвх
cотв
−
⋅⋅=
−
⋅⋅⋅=⋅⋅=⋅=
22
;
Здесь
μ = ϕ⋅ε
- коэффициент расхода. Для отверстия
11
μ
отв
=
0,97⋅0,64 =0,6.
Для насадка в выходном сечении нет сжатия (Рис.23),
ε
=1 и
μ
нас
=
ϕ
нас
= 0,82.
ρ
ωμ
)рр(
Q
выхвх
−
⋅⋅=
2
(55)
Итак:
Расход при истечении через отверстие и насадок определяется по од-
ной и той же формуле (55). Разница – в значении коэффициента расхода.
Коэффициент расхода насадка больше коэффициента расхода отверстия.
ВНИМАНИЕ!
В задачах вычисляется число Re. Если Re > 10
5
, принимается
μ
отв
= 0,6;
μ
нас
= 0,82,
ϕ
отв
= 0,97,
ϕ
нас
= 0,82. В противном случае коэффициенты уточня-
ются по графику (Приложение 9).
Пример расчета
Вода из верхней секции замкнутого бака (Рис.23) перетекает в нижнюю
через отверстие диаметром d
1
= 30мм, а затем через цилиндрический насадок
диаметром d
2
= 20мм вытекает в атмосферу. Температура воды 20°С.
Определить выходную скорость и расход жидкости через насадок, если
показание манометра р
м
= 50кПа, а уровни в водомерных стёклах H
1
= 2м и H
2
= 3м.
Чему при этом будет равно избыточное давление р
х
над уровнем воды в
нижней секции бака?
Решение
1.
Определяем расход через отверстие по формуле (55). Поскольку в
формулу входит разность давлений, можно подставлять избыточные
давления.
11
Речь везде идет о «малом» отверстии, размер которого мал по сравнению с напором (р
вх
–
р
вых
)/
ρ
g

Страницы