Місцеві гідравлічні опори

Коліно труби.

.

Місцеві гідравлічні опори у трубопроводі — опір рухові рідини (гідросуміші), що чиниться на певних ділянках трубопроводу — коліні труби, при зміні діаметра труби, на засувці, дифузорі тощо. За одиницю вимірювання напору і, відповідно, втрат напору (гідравлічних опорів) у гідравліці прийнято метри водяного стовпа (м. вод. ст.).

Місцеві опори забезпечують в зоні шлейфу за ними довжиною до l = 10D турбулентний режим течії.

Місцеві опори, які створюють фасонні частини, арматура та інше обладнання трубопровідної мережі, визначають за формулою:

h_М = ζu²/2g

де ζ — коефіцієнт місцевого опору; u — швидкість потоку флюїду; g — прискорення земного тяжіння.

Різновиди місцевих опорів

Фасонні елементи трубопроводів є місцевими гідравлічними опорами.

• Зміна перерізу потоку
  • Раптове розширення трубопроводу

ζ = α₁(D₂²/D₁² — 1)²

де α₁ — коефіцієнт кінетичної енергії у вузькому перерізі труби.

Таблиця 1 — Значення ζ/α₁ для раптового розширення трубопроводу

• • При раптовому звуженні трубопроводу ζ визначається за формулами відповідно для випадків при D₂ > 0,5D₁ та при D₂ < 0,5D₁

де ε — коефіцієнт стиснення струменя при вході у вузьку трубу.

• Вхід у трубу з резервуара при: гострих ребрах — ζ_вх. = 0,50;
• Вхід у трубу з резервуара у інших випадках:

l — довжина частини труби у резервуарі; δ — товщина стінки труби; D — внутрішній діаметр труби.

• Зміна напряму потоку
  • Різкий поворот (коліно) круглої або квадратної труби. Значення ζк для різкого повороту (коліна):

• Вентиль:
  • з прямим шпинделем: ζ = 3–5,5
  • з похилим шпинделем: ζ = 1,4–1,85

Див. також

• Гідравлічний опір у трубопроводі
• Статичний міксер
• Формула Дарсі-Вейсбаха

Джерела

• Світлий Ю. Г., Білецький В. С. Гідравлічний транспорт (монографія). — Донецьк: Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, «Редакція гірничої енциклопедії», 2009,. — 436 с. [Архівовано 24 вересня 2015 у Wayback Machine.]