Файл: Решение Число Рейнольдса при истечении жидкости из отверстия определяют по формуле (1) следовательно, трубопровод работает в квадратичной зоне.docx
Добавлен: 27.03.2024
Просмотров: 13
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача 15
Из открытого резервуара по короткому стальному трубопроводу постоянного поперечного сечения d1 и длиной l1 с краном, коэффициент сопротивления которого ζкр, заканчивающимся соплом диаметром dс = 0,5d1, вытекает вода в атмосферу. Истечение происходит под напором Н1. С другой стороны к резервуару присоединен коноидальный насадок диаметром выходного сопла dн и длиной lн = 5 dн, истечение из которого происходит при разности уровней в резервуарах Н.
Определить:
Скорость истечения из сопла vc и расход воды по короткому трубопроводу Qc.
Расход воды через затопленный коноидальный насадок Qн.
Дано:
| |
| |
| |
| |
Н1=9 м | |
| |
| |
Н=4 м | |
Найти: Vc Qc, Qн. | |
| |
|
Решение:
1.Число Рейнольдса при истечении жидкости из отверстия определяют по формуле:
(1)
следовательно, трубопровод работает в квадратичной зоне.
2. При расчете коротких трубопроводов следует учитывать не только местные потери напора, но и потери на трение. Расход жидкости из трубопровода (истечение в атмосферу) постоянного диаметра d и длиной l, работающего под напором Н, определяют по формуле:
(2)
3. Для определения коэффициента расхода системы, необходимо найти коэффициент гидравлического трения и учесть местные сопротивления (сопло рассчитать, а сопротивление крана дано по заданию):
Коэффициент сжатия равен:
(3)
(4)
Коэффициент местного сопротивления при внезапном сужении:
(5)
Коэффициент гидравлического трения:
(6)
Коэффициент расхода системы:
(7)
По формуле (2) определим расход:
4. Скорость вытекания жидкости из отверстия определяют по формуле:
(8)
Коэффициент скорости, учитывает потери напора, обусловленные протеканием жидкости через отверстие:
(9)
Определим скорость истечения:
5. Расход через затопленный насадок определяется по формуле:
(10)
Так как, размеры отверстие малы по сравнению с размерами емкости , коэффициентом расхода насадки μн=0,97
Ответ:
1. , ;
2.