Page 169 - 6624
P. 169
при течії рідини через вентиль (рис. 5.2) потік змінює свій
напрям, звужується і розширюється до початкових розмірів.
При цьому місцеві швидкості змінюються як за величиною
так і за напрямком, створюються вихорі, потік турбулізується.
Рисунок 5.2 – Вентиль
Опори виникають також внаслідок змішування (злиття) і
поділу потоків. Складовим елементом різних місцевих опорів
є також ділянка потоку, на якій течія стабілізується.
Фізична подібність явищ, що проходять у різних місцевих
опорах, дозволяє визначити втрати напору в них як величину,
пропорційну швидкісному напору за відомою формулою
Вейсбаха (1842 р.)
2
h (5.1)
мо
2 g
де v – середня швидкість течії рідини після місцевого опору;
– безрозмірна величина, так званий коефіцієнт місцевого
опору. Значення його в більшості випадків визначають
дослідним шляхом.
5.2 Визначення втрат напору при раптовому
розширенні (теорема Карно-Борда )
Розглянемо найбільш характерні випадоки місцевого
опору у вигляді раптового розширення трубопроводу, коли
поперечний переріз різко збільшується від S 1 до S 2, як
показано на рис. 5.3.
Частинки рідини, прийшовши переріз 1 – 1 з деякою
швидкістю в результаті раптового розширення, далі
1
рухаються з швидкістю, яка поступово зменшується до
величини , тому що траєкторії їх плавні. У результаті за
2
169