Гидравлика. Приборы для измерения вязкости жидкостных систем

При

Рис.144

Коэффициент расхода  зависит от Re, что видно из следующих графиков:

Рис. 145

График Альтшуля при   

Истечение может  происходить через затопленное отверстие.

Рис. 146

.

Плоскость сравнения  проходит по оси сжатого сечения.

Опорожнение резервуара.

    До  сих пор все выводы относились  к истечению с постоянным напором.  При опорожнении напор меняется.

Рис. 147

Жидкость вытекает от уровня до уровня при условии, что

За время  уровень жидкости опустится на величину , т.е. вытечет объем . При секундном расходе вытекший объем равен . Отсюда найдем время опорожнения .

;   

Критерий Рейнольдса зависит от высоты

 

;

Если резервуар  опорожняется полностью, т.е. , то

 при постоянном напоре  .

- двойной объем резервуара

Время опорожнения  резервуара при переменном уровне в 2 раза больше, чем время того же количества жидкости при постоянном уровне.

.

Формула Альтшуля для опорожнения резервуара, заполненного вязкой жидкостью при значении

.

Для полного  опорожнения дозаторов желательно действовать на свободную поверхность  избыточным давлением

.

Истечение через насадки.

    Насадком  называется патрубок, который устанавливается  на отверстия.

Виды насадок:

внешний цилиндрический насадок; Рис. 148

внутренний цилиндрический насадок; Рис. 149

конический расходящийся насадок; Рис. 150

конический сходящийся насадок; Рис. 151

коноидальный  насадок. Рис. 152

    Длина  насадка должна быть больше  .

- диаметр отверстия.

    В  расчетных формулах для конических  насадков за расчетный может  приниматься либо диаметр входного отверстия, либо диаметр выходного отверстия.

     

Насадки имеют  более высокий коэффициент расхода. Наиболее компактная струя получается при угле конусности .

Теория  движения жидкости в насадке.

Рис. 153

    Напишем уравнение Бернулли для нулевого и для первого сечения

Плоскость сравнения  проходит по оси насадка.

;      

;   - гидростатический напор.

- потери напора в насадке.

Из уравнения  расхода 

( - площадь первого сечения)

Подставим найденное  значение для  в уравнение для

, так как

;      

Подставляем в  формулу значение

 

- скорость в выходном сечении насадка.

Обозначим ее через . Тогда

;            

Найдем расход.

 для отверстия.

 для насадка  при входе из насадка

Пример: определим  длину насадка, при