![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Диффузор
Диффузор представляет собой постепенный переход от трубы меньшего диаметра к трубе большего диаметра с целью уменьшения потерь напора (рис. 6.4, в). Расширяющиеся участки трубопроводов применяются в системах водоснабжения, отопления, вентиляции, аэродинамических трубах, гидроэнергетических сооружениях, машинах (выходных патрубках турбин и др.). Диффузоры имеют прямолинейные или криволинейные формы стенок, а поперечные сечения могут быть круглые, квадратные, прямоугольные. В инженерной практике наиболее часто применяются прямолинейные диффузоры с круглым поперечным сечением. В диффузоре по пути движения потока происходит увеличение площадей сечений, а следовательно, уменьшение средних скоростей. Именно одним из назначений диффузоров является уменьшение скоростей потоков. Эпюры местных скоростей в поперечных сечениях видоизменяются на протяжении всей длины диффузора. Так как скорости уменьшаются, то в соответствии с уравнением Бернулли давления по пути движения потока увеличиваются, т. е. движение жидкости происходит из области меньших в область больших давлений. Таким образом, в диффузоре происходит преобразование части кинетической энергии потока в потенциальную энергию давления. Имеющееся в диффузоре противодавление тормозит движение жидкости, особенно у стенок, где могут возникать вихреобразования с противотоками, а также усиливается турбулентность. Потери энергии в диффузоре состоят из потерь на трение и на расширение потока. Сюда входят потери на вихре-образование и отрывы потока от стенок. Диффузор характеризуется углом конусности θ и степенью расширения n=ω2/ωι. Чем больше угол конусности, тем больше деформации эпюр местных скоростей в сечениях, больше энергии расходуется на расширение потока, больше отрывы потока от стенок, а в целом больше общие потери. Более часто принимается оптимальным угол конусности tet = 8-10°; при этом течение в диффузоре безотрывное. При углах конусности θ>14° происходят имеющие нестационарный характер отрывы потока в разных местах стенок диффузора, в результате чего сопротивление диффузора увеличивается. В диффузоре местные потери напора определяются по основной формуле (6.26), в которой коэффициент сопротивления {8, 55]
где k — безразмерный коэффициент смягчения при постепенном расширении.
Значения коэффициента смягчения в зависимости от угла конусности θ следующие: tet° 5 8 10 12 15 20 25 30 k 0,13 0,14 0,16 0,22 0,27 0,42 0,62 0,75 В целом коэффициент ξд зависит от угла конусности θ и соотношения площадей S1, S2. Формула (6.35) относится к так называемым коротким диффузорам (без учета трения по длине). В длинных диффузорах с учетом трения по длине при турбулентном режиме коэффициент сопротивления определяется по формуле [4] где θ — угол конусности; Движение в диффузоре менее устойчиво, чем в цилиндрических трубопроводах постоянного диаметра, и, как следствие, смена ламинарного режима на турбулентный происходит при меньших числах Рейнольдса. Потери напора в диффузоре в целом меньше, чем в соответствующем внезапном расширении, так как увеличение площадей поперечных сечений в диффузоре происходит постепенно. С другой стороны, потери напора в диффузоре больше, чем на соответствующем участке цилиндрического трубопровода. В криволинейных диффузорах по сравнению с прямолинейными поток более устойчив, а потери энергии меньше (уменьшение до 40%).
Дата добавления: 2015-06-27; Просмотров: 1672; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |