Теория

Внезапное сужение трубопровода

 

clip_image002 В случае, если вход жидкости в трубу происходит из трубы большего сечения, имеют место условия течения жидкости с внезапным сужением трубопровода (рис. 19).

Рис. 19. Расчетная схема внезапного сужения трубопровода

Величина потерь напора для этого случая с внезапным сужением может быть выражена общим уравнением

clip_image004,

где и – скорость жидкости в трубе меньшего диаметра.

Коэффициент сопротивления ζ для этого случая зависит от отношения диаметров d2 и d1 труб малого и большого сечений (влиянием числа Re пренебрегаем).

Для практических расчетов можно пользоваться данными, проведенными ниже:

clip_image006….. 4 3,5 3 2,5 2,0 1,5 1,25 1,1 1,0
ζ…….. 0,45 0,43 0,42 0,4 0,37 0,28 0,19 0,1 0

В общем случае коэффициент сопротивления при внезапном сужении трубопровода рассчитывается по выражению (в расчетах принимается скорость жидкости в трубе малого сечения)

clip_image008,

где F и f – площадь сечений трубопровода соответственно до сужения и в месте сужения.

Для уменьшения вихреобразований и связанных с ним потерь напора, имеющих место при внезапных сужениях, переходную кромку закругляют или выполняют на ней фаску. Максимальный эффект достигается при постепенном (коническом) сужении с плавным сопряжением конического и цилиндрического участков. Для этого может быть рекомендован конус с углом α = 40 ÷ 600. Величина коэффициента ζ в этом случае может быть взята равной 0,1 – 0,15.

Пермь Питер Пятигорск