Гидравлика — страница 3

Вейсбаха hм.п. = ζ[v2/(2g)]. Приравнивая правые части этих формул, находим LЭ = (ζ/λ)d. Сложение потерь напора Во многих случаях при движении жидкостей одновре­менно наблюдаются потери напора на трение по длине и местные потери напора. В этих случаях полная потеря напора определяется как арифметическая сумма потерь всех видов. Например, полная потеря напора в трубопро­воде длиной L, диаметром d, имею­щем η местных сопротивлений,

Выражение, стоящее в скобках, называют коэффициентом сопротивления сис­темы и обозначают через ζсист. Таким образом, Местные сопротивления можно заменить эквивалент­ными им длинами. В рас­смат­риваемом случае эквива­лентная длина, соответствующая всем η местным сопро­тивлениям (*) Тогда, обозначая L+LЭ=LП, можно определять сумму потерь по формуле Дарси–­Вейсбаха. Для этого в нее вместо действительной длины

трубопровода L вводят приведенную длину LП. Таким образом, (**) Формулы (*) и (**) обычно используют при гидрав­лическом расчете трубопроводов. Графоаналитические методы расчета трубопроводов При гидравлическом расчете трубопроводов широко используют графо­ана­ли­ти­ческие методы. Их применение значительно облегчает и упрощает решение неко­торых сложных задач, а в отдельных случаях (например, при исследовании

сов­местной работы нескольких центробежных насосов на один общий трубо­провод) является един­ственно возможным приемом, позволяющим получить иско­мое решение. Предположим, что в простейшем случае имеется трубопровод диаметром d и длиной L и по нему перекачивается жидкость, кинематическая вязкость ν кото­рой известна. Потери напора в данном трубопроводе пред ставляют собой функ­цию только расхода жидкости, т. е.

ΔH=f(Q). Изобразим эту зависимость графически: Для этого, произвольно задаваясь рядом значений Q вычислим соответст­вую­щие им значения потерь напора ΔН и отложим (в масштабе) по оси абсцисс зна­че­ния Q, а по оси ординат – вычисленные значения ΔH. Соединив полученные точки плавной линией, получим кривую из изменения потери напора в трубо­про­воде в зависимости от расхода. Эту кривую называют характеристической

кри­вой, или гидравлической характеристикой трубопровода. В общем случае характеристическая кривая трубо провода состоит из отдель­ных участков разной формы – прямолинейного участка для ламинарного режима (при малых Re) и параболической кривой для турбулентного режима (в области боль­ших Re), в свою очередь состоящей из участков разной крутизны (т. е. Пара­бол с различными показателями степени) в разных зонах этого