Потеря напора в местных сопротивлениях

Дата добавления: 2014-07-19 | Просмотров: 1765

Местными гидравлическими сопротивлениями называют элементы трубопроводов, которые вызывают изменение скорости потока по величине или по направлению или одновременно и по величине и по направлению. К местным сопротивлениям относят отводы, колена, запорные и регулирующие устройства, сетки, решетки и др. элементы трубопроводов.

Рис. 4.5. Схемы устройства задвижки (вверху),

крана (слева внизу) и вентиля

На этих участках трубопровода также теряется часть энергии на трение, но это происходит на коротких участках, и потери могут быть значительны. Кроме того, на запорно-регулирующей арматуре величина потерь зависит от их степени открытия (рис. 4.5). Поэтому, хотя эти потери также связаны с трением, из-за их особенностей они рассчитываются отдельно.

Рис. 4.6. Определение потерь напора в местном сопротивлении:

1 – вентиль; 2 – поток жидкости; 3 – импульсные трубки; 4 – жидкостный дифманометр; 5 – манометрическая жидкость; 6– манометры

Потери напора в местных сопротивлениях h_мс также пропорциональны скоростному напору (w²/2g):

, (4.11)

где – коэффициент местного сопротивления.

Для определения величины потерь напора в местном сопротивлении, например на вентиле, необходимо измерить разность давления (потерю напора) до него и после него (рис. 4.6).

Коэффициентом местного сопротивления называют (уравнение 4.11) отношение потерь напора или давления на местном сопротивлении к скоростному напору:

или

.

Коэффициенты различных местных сопротивлений в большинстве случаев находят опытным путем; их средние значения приводятся в справочниках.

Например, для полностью открытого вентиля ≈5. При закрытии вентиля коэффициент местного сопротивления увеличивается практически до бесконечности.