35. Г рафики Никурадзе и Мурина

Обобщающие работы, направленные на унификацию результатов экспериментов, проведенных разными авторами, ставили перед собой цель связать воедино исследования потоков жидкости в самых разнообразных условиях. Результаты представлялись в графической форме (широко известны графики Никурадзе, Зегжда, Мурина, опубликованные в специальной литературе и учебных пособиях). Графики Никурадзе построены для труб с искусственной шероховатостью, графики Зегжда для прямоугольных лотков с искусственно приданной равномерной шероховатостью. Наиболее часто употребляемыми являются графики построенные Никурадзе.

На графике зависимости легко различимы все четыре области течения жидкости.

I ламинарное течение жидкости (прямая А),

II турбулентное течение жидкости в гидравлически гладких трубах (прямая В),

III переходная область течения жидкости,

IV квадратичная область течения жидкости,

Для труб с естественной шероховатостью закон изменения l от Re получается несколько иным, без подъема кривых после отклонения их от линии гладких труб. Различие объясняется тем, что в трубах с естественной шероховатостью выступы шероховатости имеют различную высоту и при увеличении числа Рейнольдса начинают выступать за пределы ламинарного слоя не одновременно, а при разных Re. Поэтому переход от линии «гладких» труб к горизонтальным прямым, соответствующим квадратичному закону, происходит более плавно, без провала кривых, что наглядно представлено на графике Г. А. Мурина

35. П отери напора в местных гидравлических сопротивлениях.

Местные потери – потери энергии в местах внезапного изменения формы потока, которые сопровождаются перераспределением скорости и образованием вихрей, на что расходуется энергия. Возникают на задвижках, поворотах, фильтрах, расширениях и сужениях каналов, в местах установки расходомеров и т.д. Определяются по формуле Вейсбаха

г де ζ – коэффициент местных потерь. Зависит от режима движения жидкости и от вида местного сопротивления. Физический смысл – показывает какую часть от скоростного напора составляют потери энергии на местном сопротивлении.

(внезапное сужение-расширение, конфузор, диффузор, колено, отвод)

35. Методы и приборы для измерения расходов.

1. Расходомеры переменного перепада давления

Принцип действия расходомеров переменного перепада давления основан на зависимости перепада давления, создаваемого неподвижным устройством, устанавливаемым в трубопроводе, или элементом трубопровода, от расхода вещества.

К расходомерам переменного перепада давления относятся расходомеры:

с сужающим устройством, с гидравлическим сопротивлением, с напорным устройством ,

центробежные, струйные

2. Расходомеры переменного уровня

У расходомеров переменного уровня уровень жидкости в сосуде при свободном истечении ее через отверстие в дне или боковой стенке сосуда зависит от расхода.

3. Расходомеры обтекания

У расходомеров обтекания перемещение тела, воспринимающего динамическое давление обтекающего его потока, зависит от расхода вещества.

4. Тахометрические расходомеры

Принцип действия тахометрических расходомеров основан на зависимости скорости движения тела, установленного в трубопроводе, от расхода вещества.

5. Электромагнитные расходомеры

Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на зависимости результата взаимодействия движущейся жидкости с магнитным полем от расхода.

6. Акустические расходомеры

А кустические расходомеры создают зависимый от расхода акустический эффект в потоке.

7. Вихревые расходомеры

Принцип действия вихревых расходомеров основан на зависимости частоты колебаний, возникающих в потоке в процессе вихреобразования, от расхода.