Одержані залежності для hвтр потребують внесення поправок при русі із значним теплообміном, тобто в тих випадках, коли рух рідини супроводжується її нагрівом або охолодженням.

Вперше емпірична формула була запропонована французьким інженером Анрі Дарсі (1803-1858).

Ці залежності непевні також на початковій ділянці потоку, де опір більше ніж на ділянках сформованої течії.

5. Початкова ділянка ламінарної течії.

Якщо рідина з будь-якого резервуару надходить в пряму трубу постійного діаметру і рухається в ній ламінарним потоком, то розподіл швидкостей по перетину труби поблизу входу виходить практично рівномірним, особливо, якщо вхід виконаний із закругленням (рис. 4). Але потім під дією сил в’язкості проходить перерозподіл швидкостей по перетинам:

Рис. 4 Розподіл швидкостей на початковій ділянці труби

шари рідини, які прикладені до стінки, гальмуються, а центральна частина потоку (ядро), де ще зберігається рівномірний розподіл швидкостей, рухається прискорено, це обумовлюється необхідністю проходу через незмінну площу певного видатку рідини. При цьому товщина загальмованих шарів рідини збільшується і в кінцевому підсумку стає рівною радіусу труби. Після цього встановлюється характерний для ламінарного режиму параболічний профіль швидкостей.

Ділянка від початку труби, на якому формується параболічний профіль швидкостей, називається початковою ділянкою течії l_поч. Для визначення довжини початкової ділянки можна користуватися приблизною формулою Шиллера:

l_поч = 0,029 ∙ Re ∙ d

Опір на початковій ділянці труби виходить більше, ніж на наступних ділянках. Пояснюється це тим, що значення похідної біля стінки труби на початковій ділянці більше, ніж на ділянці стабілізованої течії, а тому більше дотичної напруги, яка визначена законом І. Ньютона. При цьому тим більше, чим ближче розглядаємий перетин до початку труби, тобто чим менше координата х.

Втрати напру на ділянці труби, довжина якої l £ l_поч_., визначається по формулам:

;

Отже, опір усієї початкової ділянки труби на 9% більше, ніж опір такої ж ділянки труби, взятої у області стабілізованої ламінарної течії.

Для коротких труб значення поправочного коефіцієнту k дуже істотно відрізняється від одиниці.

Коли довжина труби більше довжини початкової ділянки l_поч , втрата напору складається із втрат на початковій ділянці і ділянці стабілізованого значення:

Лекція № 7 «Турбулентний режим руху рідини у трубах»

1. Структура потоку і пульсації швидкостей при турбулентному

режимі.

2. Втрати напору у трубах при турбулентному режимі руху рідини.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Втрати енергії вздовж круглого трубопроводу. Формула Пуазейля і коефіцієнт Дарсі.	\|	Структура потоку і пульсації швидкостей при турбулентному режимі.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.