Нужна помощь в написании работы?

Малое отверстие - отверстие размер которого  значительно меньше напора перед отверстием, что позволяет считать давление во всех точках этого отверстия практически одинаковым.

Тонкая стенка - стенка, толщина которой не превышает 3d0-где d0-диаметр отверстия.

     На небольшом расстоянии от отверстия(~d0) образуется сжатое сечение, которое имеет min площадь Ас. Степень сжатия оценивается коэффициентом сжатия  (1)

Возьмем сечение у поверхности О-О и сечение 1-1, где струя имеет значение Р1.Запишем уравнение Бернули для сечений:

где – коэффициент сопротивления отверстия. Введем расчетный напор:    Тогда расчетный напор:   . Отсюда определим скорость истечения:           (2)   

где        - коэффициент скорости.

В случае идеальной жидкости:

Расход жидкости через отверстия:

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Истечение жидкости через насадки

Насадки – короткие трубки, присоединенные к отверстию стенки резервуара или к концу трубы.

Для определения скорости истечения и расхода жидкости из насадки  применяют те же формулы, что и для малого отверстия в тонкой стенке:( ), но коэффициенты   имеют другие значения в зависимости от формы насадки.

Рассмотрим истечение жидкости из резервуара через наружный цилиндрический насадок.

                                                            

При входе в насадок поток в начале сужается, как и при истечении через отверстие, а затем расширяется заполняя все сечение  насадки, т.е. в этом случае Ас=А0,  .

Поэтому при одинаковом напоре  расход жидкости через насадок больше чем через отверстие. Оптимальная длина насадка .   Если , то струя сжимается и истечение происходит аналогично  истечению через отверстие.  Если  , то коэффициент потерь  увеличивается, следовательно, уменьшаются  и  .В технике применяют насадки различной

Истечение жидкости через отверстия и насадки при переменном напоре.

Рассмотрим опорожнение открытого в атмосферу конуса произвольной формы через заданное отверстие или насадок с коэффициентом расхода .

                                                                        

Истечение будет происходить при переменном постепенно уменьшающемся напоре. Обозначим  переменную высоту уровня жидкости через h. Площадь сечения резервуара на этом уровне А.

Площадь отверстия А0 . За время dt  запишем уравнения объемов:

  или    ,    (1) где dh-изменение уровня жидкости в сосуде за время dt. «-»-т.е. положительному приращению dt соответствует отрицательное приращение dh.

Время полного опорожнения сосуда высотой Н при :

   (2) Интеграл можно подсчитать, если задан закон изменения площади А по высоте h.

Для призматического сосуда А=const. Тогда   (3)  или

  (4)

Числитель  равен удвоенному объему сосуда. Знаменатель

- расход в начальный момент опорожнения, т.е. при напоре Н .


Поделись с друзьями
Добавить в избранное (необходима авторизация)