Главная Обратная связь

Дисциплины:






Истечение жидкости из отверстий через водосливы. Гидравлический удар в трубопроводах



Истечение жидкости из отверстий.Струя, вытекающая из от­верстия, преодолевает местные сопротивления. При вытекании струи через отверстие, имеющееся в вертикальной стенке емко­сти, на некотором расстоянии от него происходит сжатие ее попе­речного сечения. По характеру сжатие бывает полным, если струя сжата по всему периметру отверстия, и неполным, если струя не имеет бокового сжатия с одной или нескольких сторон, напри­мер если отверстие примыкает к стенке или ко дну сосуда, кото­рые при этом являются направляющими для вытекающей струи.

Полное сжатие будет совершенным, если отверстие расположе­но на значительном расстоянии от боковых стенок и дна сосуда (они не оказывают влияния на сжатие струи), и несовершенным, если на него оказывают влияние стенки или дно сосуда.

Насадком называют короткую трубу, присоединенную к отвер­стию в тонкой стенке. Длина насадка равна трем —пяти диамет­рам отверстия. По форме насадок может быть внешним цилинд­рическим, внутренним цилиндрическим, коническим сходящим­ся, коническим расходящимся и коноидальным.

Водосливом называют сооружение (стенку), через которое про­исходит перелив жидкости. По форме выреза в стенке водосливы бывают прямоугольными, трапецеидальными, треугольными, круглыми, параболическими и т.д.

По условиям бокового сжатия потока различают водосливы без бокового сжатия, когда ширина русла равна ширине водослива, и водосливы с боковым сжатием — ширина русла больше ширины водослива. При проектировании водослива расчитывают объем­ный расход жидкости, через водослив, который определяется как объем жидкости, истекающей из прямоугольного отверстия.

Гидравлический удар в трубопроводах.Называя жидкость несжи­маемой или капельной, имеют в виду малую ее сжимаемость по сравнению с газами. При изменении давления на 0,1 МПа объем жидкости изменяется всего на сотые доли процента. Есть, однако, процессы, при которых и эти изменения объема существенны и ими нельзя пренебрегать. К их числу относится большая группа динами­ческих процессов, связанных с распространением волн давления в трубопроводах, в частности явление гидравлического удара.

В напорном трубопроводе при внезапном изменении скорости движения жидкости, мгновенной остановке или появлении дви­жения возникает гидравлический удар, сопровождающийся рез­ким повышением и понижением давления. Например, при мгно­венной остановке движения жидкости, когда кинетическая энер­гия переходит в работу сил давления, т.е. жидкость оказывается сжатой, в трубопроводе возникает удар непосредственно у крана. Ударная волна распространяется по жидкости с постепенным за­туханием колебаний.

Возникающее добавочное давление внутри трубопровода мо­жет привести к разрыву стыковых соединений, арматуры, стенки трубопровода. Если трубопровод перекрыт с обеих сторон, то на­блюдается постепенное затухание ударной волны. При наличии свободной поверхности (бака) волна затухает сразу.

На явлении гидравлического удара основано действие некото­рых механизмов, например гидравлического тарана, поднимаю­щего воду в горных местностях.

 





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...